一般宇称破缺引力中引力波的波形
广义相对论与量子宇宙学
2020-01-06 v2 宇宙学与河外天体物理
高能物理 - 唯象学
高能物理 - 理论
摘要
作为我们之前工作[J.Qiao, T.Zhu, W.Zhao & A.Wang, arXiv:1909.03815]的扩展,本文中我们计算了在最一般的宇称破缺引力(包括Chern-Simons修正引力、无鬼标量-张量引力、GR的对称遥平行等价理论、Hořava-Lifshitz引力等)中,宇称破缺在引力波(GW)传播期间对其波形的影响。为此,我们考虑由致密双星并合产生的引力波,并聚焦于宇称破缺在引力波传播中的印记。借助宇称破缺引力理论下引力波的统一描述,我们研究了速度双折射与振幅双折射对引力波波形的影响。将引力波分解为圆偏振模式后,这两种双折射效应恰好分别对应引力波波形相位与振幅的修正。我们发现,对每一种圆偏振模式,引力波的振幅、相位和速度均可被引力中的宇称破缺项与宇称守恒项共同修正。因此,为了检验引力中的宇称对称性,我们应当比较两种圆偏振模式之间的差异,而非测量单一模式。结合两种圆模式,我们得到了傅里叶域中的引力波波形,并获得了其与广义相对论中波形的偏差。本文导出的引力波波形也适用于宇称守恒引力理论,这些理论具有修正的色散关系(例如有质量引力、双狭义相对论、额外维理论等),和/或具有修正的摩擦项(例如非局域引力、具有时间依赖普朗克质量的引力理论等)。
引用
@article{arxiv.1909.10887,
title = {Waveform of gravitational waves in the general parity-violating gravities},
author = {Wen Zhao and Tao Zhu and Jin Qiao and Anzhong Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1909.10887},
year = {2020}
}
备注
13 pages, no fig, no table. PRD accepted. arXiv admin note: text overlap with arXiv:1909.03815