由观测到的地面 Sagnac 效应给出的 NUT 电荷上限
广义相对论与量子宇宙学
2019-05-08 v1
摘要
在赤道平面内,针对非测地线及测地线圆轨道推导了 Kerr-Taub-NUT(Newman-Unti-Tamburino)时空中的\textit{精确} Sagnac 延迟。所得公式精确,可直接应用于包括黑洞在内的任何旋转物体附近的运动,但此处因有观测数据可用,仅考虑地面情形。公式揭示,在自旋 极限下延迟并不消失。此事实类似于 Lense-Thirring 进动在 下不消失,尽管两种效应源于不同前提。假设 Kerr-Taub-NUT 修正被包含在测得 Sagnac 延迟的平均残差不确定度中的合理输入,我们计算 NUT 电荷 的上限。发现 的上限远大于地球引力质量,而后者在观测中未被探测到,意味着 Sagnac 效应无法将 约束到接近零的更小值。我们发现非测地线时钟轨道与测地线时钟轨道延迟间一个奇特差异,并指出其对众所周知的特殊相对论“双生子悖论”的启示。
引用
@article{arxiv.1905.02496,
title = {Upper limit on NUT charge from the observed terrestrial Sagnac effect},
author = {A. Kulbakova and R. Kh. Karimov and R. N. Izmailov and K. K. Nandi},
journal= {arXiv preprint arXiv:1905.02496},
year = {2019}
}
备注
10 pages