冷等离子体中光束的Sachs方程
广义相对论与量子宇宙学
2017-10-20 v2 宇宙学与河外天体物理
摘要
我们研究非空时空中的光束传播,因为大部分宇宙被重子物质以(稀薄)等离子体形式填充。这里我们限制在无压且非磁化等离子体的情况。那么介质对光线的影响编码在依赖于时空的等离子体频率中。我们得到的通用时空结果将Sachs方程推广到冷等离子体宇宙的情况。我们发现互易律(Etherington定理)——连接面积距离与光度距离的关系——被修正了。未使用爱因斯坦场方程,即我们的结果独立于等离子体是否自引力而适用。作为例子,我们的发现应用于Robertson-Walker时空中的均匀等离子体。我们发现了频率的宇宙学红移和哈勃定律的微小修正。
引用
@article{arxiv.1705.04810,
title = {Sachs equations for light bundles in a cold plasma},
author = {Karen Schulze-Koops and Volker Perlick and Dominik J. Schwarz},
journal= {arXiv preprint arXiv:1705.04810},
year = {2017}
}
备注
minor reformulations; 26 pages, 3 figures