引力束缚系统中引力波耗散的上限
高能天体物理现象
2020-02-26 v3 广义相对论与量子宇宙学
高能物理 - 唯象学
摘要
研究表明，一维速度弥散为sigma的引力束缚系统最多只能耗散穿过它的引力波能量的约36(sigma/c)^3，即使其动力学时间短于波周期。该极限在平均自由程等于系统尺度的粒子（如星系团中的热质子、晕中强相互作用暗物质粒子或星系团中的大质量黑洞）情形下达到饱和。对于此类具有随机运动且无共振的系统，耗散分数<10^{-6}，不会削弱引力波作为宇宙学探针的用途。在高频波处，耗散分数还被碰撞频率与波频率之比的平方额外抑制。由该耗散产生的电磁对应体过于微弱，在宇宙学距离上无法被探测到。
引用
@article{arxiv.2001.01730,
title = {Upper Limit on the Dissipation of Gravitational Waves in Gravitationally Bound Systems},
author = {Abraham Loeb},
journal= {arXiv preprint arXiv:2001.01730},
year = {2020}
}
备注
5 pages, accepted for publication in The Astrophysical Journal Letters