利用引力波观测检验广义相对论及替代引力理论
广义相对论与量子宇宙学
2015-06-15 v1 高能天体物理现象
摘要
对并合致密双星的引力波 (GW) 观测将是探测相对论引力强场动力学方面的独特手段。我们简要回顾了文献中提出的各种利用旋进波形检验广义相对论 (GR) 和替代引力理论的方案。大致上,这些方案可分为两类:模型依赖型和模型独立型。在模型依赖型类别中,将 GW 观测结果与代表特定理论或某类理论(如标量 - 张量理论、动力学 Chern-Simons 理论和有质量引力子理论)的特定波形模型进行比较。模型独立检验则试图写出参数化的引力波形,其中自由参数针对不同理论取不同值,且(至少部分)参数可通过 GW 观测加以约束。我们重新审视了降级版 LISA 配置 (eLISA) 情况下的一些 proposed 界限,并将其与原始 LISA 配置进行了比较。我们还比较了地基和天基探测器对替代引力理论的预期约束界限,发现天基 GW 探测器以前所未有的精度检验 GR 和其他引力理论。随后,我们聚焦于最近提出的一项建议,即利用 Fisher 信息矩阵的奇异值分解 (SVD) 来提高检验后牛顿 (PN) 理论的精度。我们将这些结果扩展至天基探测器 eLISA 的情况,并讨论其影响。
引用
@article{arxiv.1302.2198,
title = {Tests of General Relativity and Alternative theories of gravity using Gravitational Wave observations},
author = {K G Arun and Archana Pai},
journal= {arXiv preprint arXiv:1302.2198},
year = {2015}
}
备注
Invited Review to International Journal of Modern Physics D (based on a talk in ASTROD symposium, Bangalore)