随机引力波背景的波光学极限

Alice Garoffolo

随机引力波背景的波光学极限

宇宙学与河外天体物理 2023-07-17 v2 广义相对论与量子宇宙学

作者: Alice Garoffolo

摘要

随机引力波背景（SGWB）是宇宙学信息的丰富资源，既编码于其源统计中，也编码于传播效应引起的各向异性中。我们给出其理论描述，而不使用依赖于几何光学极限的理论工具。我们的形式体系基于所谓的经典物质近似，能够捕捉干涉与衍射等波光学效应。我们表明，引力波与沿视线方向的宇宙结构之间的相互作用在调制张量偏振模式之外，还产生了可观测的标量与矢量偏振模式。我们构建了描述 SGWB 统计的两点关联函数，并为其所有分量引入强度与引力斯托克斯参数。对于非偏振、高斯且统计均匀的 SGWB，我们表明与物质的相互作用调制其强度，且如预期般不产生左右螺旋度张量与矢量模式间的净差异。我们证明，为产生 $Q_T$ - 与 $U_T$ - 张量偏振模式，背景须具备十六极各向异性，而四极各向异性可源生矢量 $Q_V$ - 与 $U_V$ - 斯托克斯参数。

关键词

随机引力波背景波光学经典物质近似偏振模式各向异性两点关联

引用

@article{arxiv.2210.05718,
  title  = {Wave-optics limit of the stochastic gravitational wave background},
  author = {Alice Garoffolo},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2210.05718},
  year   = {2023}
}

备注

30 pages plus technical appendices, 4 figures, 2 tables

随机引力波背景的波光学极限

摘要

关键词

引用

备注

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