天基引力波天线对太阳振荡的响应

我们研究了利用拟议的激光干涉仪空间天线（LISA）观测极小振幅低频太阳振荡的可能性。对于频率 $\nu$ 低于 $3\times 10^{-4} {\rm Hz}$ 的情况，主要贡献来自与振荡简正模相关的近区时变引力四极矩。对于频率 $\nu$ 高于 $3\times 10^{-4} {\rm Hz}$ 的情况，主要贡献来自四极振荡产生的引力辐射，其比牛顿信号大一个数量级约为 $(2 \pi r \nu/ c)^4$ 的因子，其中 $r$ 是到太阳的距离，$c$ 是光速。低阶太阳四极压力和引力振荡模式尚未通过日震学速度和强度测量在太阳背景之上被探测到。我们表明，对于频率 $\nu \lesssim 2\times 10^{-4} {\rm Hz}$，在 LISA 型空间干涉仪中，太阳振荡信号的信噪比将高于日震学测量。我们对在 LISA 型空间激光干涉仪上产生可探测信号所需振幅的估计表明，在 $1\times 10^{-4} -5\times 10^{-4} {\rm Hz}$ 频率范围内，太阳表面速度振幅约为 1-10 mm/s。如果存在频率和振幅在此范围内的此类模式，则可以通过 LISA 型激光干涉仪探测到它们。