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一阶后牛顿阶下引力波产生中的时空对称性破缺效应

广义相对论与量子宇宙学 2023-12-08 v2 高能物理 - 理论

摘要

当前利用引力波搜寻广义相对论基本对称性偏离信号的研究,主要由来自诸如并合双黑洞与中子星等高度动态源的色散与双折射等传播效应所主导。在本文中,我们朝着探测引力波“产生阶段”的时空对称性本质迈出步伐;通过使用一个通用的有效场论,我们针对通用源按对称性破缺系数逐级求解修正的爱因斯坦方程,并写出一阶后牛顿修正,其中包含来自时空对称性破缺项的贡献。选取点粒子系统作为源,使我们能够显式写出一个简单的玩具解,并且我们看到与广义相对论相反,单极与偶极贡献非零。我们评论了此类信号被激光干涉空间天线(LISA)空间任务探测到的可能性——该任务拥有位于其预测灵敏波段内、信噪比高的星系双星(可建模为点粒子),而这些源是当前地基探测器无法触及的;我们还讨论了超越四极公式与一阶后牛顿阶的可能性,这将揭示出可被观测并合事件的地基探测器所探测的效应。

关键词

引用

@article{arxiv.2307.13302,
  title  = {Spacetime-symmetry breaking effects in gravitational-wave generation at the first post-Newtonian order},
  author = {Nils A. Nilsson and Christophe Le-Poncin Lafitte},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2307.13302},
  year   = {2023}
}

备注

14 pages, 3 figures, accepted for publication in Physical Review D