用引力波旋进信号 GW170817 检验广义相对论
广义相对论与量子宇宙学
2023-05-03 v1
摘要
对致密双星并合的引力波观测使得在动力学和非线性 regime 下对广义相对论进行独特检验成为可能。其中最重要的此类检验之一是对引力波信号相位后牛顿(PN)修正的约束。这些 PN 系数的值可在标准广义相对论内算出,且在许多替代引力理论中有所不同。基于引力波观测约束这些偏差显然极具意义。在已开展且给出最严格约束的多数此类检验中,通常逐个改变这些 PN 系数。尽管这原则上可能有助于探测某些偏离标准广义相对论的情况,却是一严重局限。例如,我们预期替代引力理论通常具有额外参数。PN 系数的修正预期依赖于这些额外的非 GR 参数,因此我们预计各 PN 系数高度相关。我们在此利用双中子星并合 GW170817 的数据给出一种替代分析。我们的分析使用适当的非 GR 参数线性组合,表示 TaylorF2 近似相位中相应后牛顿旋进系数的绝对偏差。这些组合表示不相关的非 GR 参数,对应于其参数子空间中协方差矩阵的主方向。我们的结果显示与 GR 良好吻合。特别地,积分非 GR 相位为 ,偏离 GR 百分位为 。
引用
@article{arxiv.2105.02191,
title = {Testing GR with the Gravitational Wave Inspiral Signal GW170817},
author = {Andrey A. Shoom and Pawan K. Gupta and Badri Krishnan and Alex B. Nielsen and Collin D. Capano},
journal= {arXiv preprint arXiv:2105.02191},
year = {2023}
}
备注
10 pages, 4 figures