Cosmic Superstring Gravitational Lensing Phenomena: Predictions for Networks of (p,q) Strings
宇宙弦所创造的独特的锥形时空,带来了独特的引力透镜现象。当弦之间有非平凡的相互作用时,这些独特现象的多样性就增加了。特别是,当弦结合并产生结,而不是相互交换时,所产生的配置可以导致新的引力透镜模式。在这篇简短的笔记中,我们用精确解来描述这些现象,这些现象的发现将是弦论激发的宇宙弦模型所预言的那种复杂宇宙弦网络存在的有力证据。我们还纠正了直宇宙弦透镜现象学中的一些常见错误。
2005-09-22 astro-ph gr-qc hep-th
Detecting relic gravitational radiation from string cosmology with LIGO
残余引力辐射的特征光谱是由早期宇宙中的“弦膨胀”时期产生的。这个频谱是不寻常的,因为能量密度随频率迅速上升。我们表明,相关实验与两个引力波探测器正在建设的激光干涉引力天文台(LIGO)可以检测到这种遗迹辐射,在一定范围内的参数特征的基础弦宇宙学模型。
1996-09-05 astro-ph gr-qc hep-th
Cosmic Gravitational Wave Background in String Cosmology
弦宇宙学模型预言了具有特征光谱的随机宇宙背景引力波。我描述了背景,目前天体物理和宇宙学的界限,它,并概述了如何可能探测到它与引力波探测器。
1998-04-29 astro-ph gr-qc hep-th
Gravitational Radiation from String Cosmology
遗迹随机引力辐射的频谱,强烈倾向于高频率,其特征在于两个基本参数出现在一类弦论模型。我们估计所需的灵敏度检测预测的引力辐射,并表明,我们的参数空间的区域是在可及范围内的一些plannedgravitational波探测器。
1995-10-12 astro-ph gr-qc hep-th
Exact gravitational lensing by cosmic strings with junctions
我们指出,Brandenberger等人在Phys.Rev.D77:083502(2008)中的结果,即具有固定结的直宇宙弦周围的几何形状在弦张力中是平坦到线性顺序的,可以立即扩展到任何顺序。
2008-07-28 astro-ph gr-qc hep-th
Relic Gravitational Waves from String Cosmology
弦宇宙学背景的一大类导致了一个遗迹随机引力波的频谱,强烈倾向于高频率,其特征在于宇宙学模型的两个基本参数。我们估计所需的灵敏度检测预测的引力辐射,并表明,我们的参数空间的一个区域是在达到一些计划的引力波探测器。
1995-07-04 astro-ph gr-qc hep-th
Black holes and gravitational waves in string cosmology
基于弦宇宙学的前大爆炸暴胀模型产生了一个随机的引力波背景,其光谱随着波长的减小而增加,并且可以使用干涉仪如LIGO来检测。我们指出引力波谱与密度微扰谱密切相关,产生可观测引力波的条件与产生可观测密度的原始黑洞的条件非常相似。对这两种现象的探测将为弦宇宙学提供强有力的支持。
1998-03-19 astro-ph gr-qc hep-th
Gravitational lensing by a charged black hole of string theory
研究了杂化弦论中Gibbons-Maeda-Garfinkle-Horowitz-Strominger(GMGHS)荷电黑洞的引力透镜效应,得到了相对论像的角位置和放大率.将星系中心的超大质量天体模拟为GMGHS黑洞,估计了不同的强透镜参数。我们发现,在强引力的情况下,透镜观测量中不存在显著的弦效应。
2003-06-04 astro-ph gr-qc hep-th
Dynamics of a string coupled to gravitational waves II - Perturbations propagate along an infinite Nambu-Goto string
在规范不变微扰理论的框架下,研究了含有有限厚度自引力直弦的时空中沿无限弦传播的微扰模。这些模式没有包括在我们以前的分析中。我们重建了微扰形式来讨论这些模式,并求解了相对于弦振幅的一阶线性化爱因斯坦方程。在细线情形下,我们证明了无限长弦的振荡必然包含宇宙弦行波的传播。
2001-03-19 astro-ph gr-qc hep-th
Cosmic strings and strings in gravitational waves
我们考虑弦的Nambu作用作为极端表面在一个给定的时空,因此,我们忽略了他们的反作用。特别是,我们寻找弦共享一个对称性与潜在的时空。如果这是一个非零对称,确定弦的运动的问题可以在维度上减少。我们得到了以下情况的精确解:在Friedmann背景下的直弦和类圆弦,在各向异性Kasner背景下的直弦,在引力波度规下的不同类型的弦。将讨论解决方案。
2001-06-28 gr-qc
Gravitational Field of a Spinning Cosmic String
本文研究了内部空间旋转对无限长直线定常宇宙弦引力性质的影响。从自旋Q-块弦的Einsten方程的近似解,我们得到了类似于旋转的大质量圆柱壳的长程引力加速度。我们还计算了惯性系拖曳的角速度和Q块弦引起的光偏转角。当角速度乘以弦宽与光速相当时,物质在旋转弦上的吸积可以在星系形成中发挥作用。
2008-03-26 gr-qc
Gravitational wave stochastic background from cosmic (super)strings
我们考虑的随机背景的引力波产生的宇宙弦网络和评估其访问当前和计划的引力波探测器,以及大爆炸核合成(BBN),宇宙微波背景(CMB),和脉冲星的时间限制。我们发现,目前的数据从干涉引力波探测器,如LIGO,是敏感的宇宙弦模型的参数空间的区域互补的脉冲星,BBN,和CMB边界。未来更灵敏的LIGO运行和干涉仪,如Advanced LIGO和LISA,将能够探索参数空间的实质部分。
2007-02-20 astro-ph gr-qc hep-th
Cosmic String Loops and Gravitational Radiation
对宇宙弦网络特征的理解受到宇宙弦环形成的大小的巨大不确定性的限制。我们回顾宇宙弦网络的演化,和引力签名,强调这种不确定性。然后,我们回顾了最近的宇宙弦网络的分析模型。结合最近的模拟,这表明90%的弦进入非常小的环,在引力辐射尺度下,10%进入哈勃尺度附近的环。我们讨论宇宙弦签名在这样的情况下,和“逆问题”的观测确定微观宇宙弦属性。
2007-11-07 astro-ph gr-qc hep-ph
Gravitational and Particle Radiation from Cosmic Strings
研究了有限厚度宇宙直弦的引力和无质量粒子辐射。我们发现,宇宙弦辐射场与弦辐射场的非线性相互作用总是使时空在对称轴处奇异。奇点是不可移动的,是标量奇点。
1994-11-08 gr-qc
Cosmic String Structure at the Gravitational Radiation Scale
利用我们的宇宙弦小尺度结构模型,进一步发展了Siemens,Olum和Vilenkin关于宇宙弦引力辐射长度尺度小于先前假设的$ΓGμt$的结果.我们讨论了宇宙弦环在这个截止尺度的一些属性,我们认为,最近的网络模拟指向两个种群的宇宙弦环,一个接近视界尺度和引力辐射截止附近。
2007-03-22 astro-ph gr-qc hep-ph
Chiral String in a Curved Space: Gravitational Self-Action
我们分析了弯曲时空中经典超导弦的线性化引力自作用的有效作用量。结果表明,对于Nambu-Goto和手征超导弦,有效作用量的发散部分都等于零。
2001-01-12 gr-qc
Vanishing of Gravitational Particle Production in the Formation of Cosmic Strings
研究了在规范宇宙弦形成过程中,由自由、无质量、最小耦合标量场定义的量子真空中引力诱导粒子的产生。前面对这个主题的讨论估计,在s通道中,沿着弦的每单位长度的功率输出大约为$10^{68}$尔格/秒/厘米。我们发现,这种生产可能被完全抑制。预计类似的结果也适用于产生的光子数。
1998-05-25 astro-ph gr-qc hep-th
Gravitational Model of the String
结果表明,在闵可夫斯基时空中,经过$5D \to 4D$约化和等距嵌入后,截面在普朗克区域的5D Kaluza-Klein引力中的无穷大引力通量管解可以看作是运动的无穷大类弦物体.这样的物体具有一个电场和磁场的通量。考虑了作用在圆管上的四维引力波。
2006-02-14 gr-qc
Gravitational radiation from monopoles connected by strings
在宇宙学的相变序列中,由弦连接的单极-反单极对可以作为拓扑缺陷形成。这种混合缺陷通常在宇宙历史的早期衰变,但仍然可以产生可观察到的引力波背景。我们研究了这些物体的引力辐射的光谱分析和数值,集中在最简单的情况下,一个振荡对连接的直弦。
1996-12-02 gr-qc
Gravitational Particle Production in Spinning Cosmic String Spacetimes
本文讨论了自旋宇宙弦由于粒子辐射而引起的角动量的自发损失。计算了两个渐近时空之间的粒子产生率:无限过去的自旋宇宙弦时空和无限未来的非自旋宇宙弦时空。
1997-05-19 gr-qc
Gravitational waves in non-singular string cosmologies
我们研究了一类基于弦有效作用量的非奇异模型中张量度规涨落的演化,通过在扰动方程中包含高阶导数和环校正来正则化背景解。我们讨论了这种高阶修正对最终引力子谱的影响,并比较了解析和数值计算的结果。
2001-01-05 astro-ph gr-qc hep-th
Gravitational Capture of Cosmic Strings by a Black Hole
研究了无限长宇宙弦与史瓦西黑洞的引力相互作用。我们考虑一根直线弦,它起初在很远的地方,以某个初速度v(0 < v < c)向黑洞运动。弦的运动方程数值求解,以获得捕获碰撞参量对初始速度的依赖关系。
1997-11-13 gr-qc
The strong field gravitational lensing in the Schwarzschild black hole pierced by a cosmic string
本文研究了被宇宙弦穿透的Schwarzschild黑洞在强场极限下的引力透镜。我们发现,相对论图像的偏转角和时间延迟依赖于宇宙弦的张力。有趣的是,宇宙弦的张力越大,偏转角越大。在张力较弱的情况下,两个图像之间的时间延迟更明显。
2015-06-24 gr-qc
Gravitational Effects of Varying Alpha Strings
在爱因斯坦引力场的弱场近似下,研究了存在静态宇宙弦时精细结构常数的空间变化。我们工作的背景下,一个通用的贝肯斯坦型模型,并考虑一个规范动力学函数线性的标量场。我们确定了一个解析形式的标量场和弦度规在大距离的核心。我们证明了$α$变弦的引力效应可以看作是整体弦和局部弦的引力效应的组合。我们还验证,在大距离的核心的时空度量是类似的全球字符串。我们研究了测试粒子从无穷远接近的运动,并表明光子被散射到无穷远,而大量的粒子被困在有界的轨迹。我们还计算了一个整体的限制$α$的变化幅度的大统一体字符串,考虑合适的宇宙学约束来自等价原理。
2006-01-03 astro-ph gr-qc hep-th
Formation of Three-Dimensional Black Strings from Gravitational Collapse of Dust Cloud
在三维低能弦论中,我们研究了圆柱形尘埃云的引力坍缩形成黑弦的过程。新的交界处的条件,以及两个交界处的条件,指标和外在的曲率之间的两个区域的云。结果表明,坍缩的尘埃云在有限的坍缩时间内总是坍缩成黑弦,然后在原点形成的曲率奇点被事件视界掩盖。此外,它也表明,崩溃过程可以在有限的时间内形成一个裸奇点,无论初始数据的选择。
2007-05-01 astro-ph gr-qc hep-th
Gravitational field of an infinitely long supermassive cosmic string
我们得到了局域无限长超大质量宇宙弦的耦合爱因斯坦标量规范场方程的精确解。该解与Hiscock-Gott解一致。弦似乎是由于标量场冻结在零值,产生恒定的线性能量密度。
1994-11-18 gr-qc
Gravitational Lensing by Cosmic String Loops
我们计算了弱场极限下宇宙弦圈的引力场引起的光线偏转,并将问题简化为在宇宙弦圈世界表的时间片上的一个求积问题。然后,我们应用这种形式主义的宇宙弦环的引力透镜的问题。特别是,我们找到了一个解析解的特殊情况下的圆形回路垂直于光轴。作为更复杂的环路的例子,我们考虑具有更高频率的傅立叶模式的两个环路。数值分析说明了环形透镜的一般特性。我们的估计,使用典型的参数为大统一尺度循环,表明环透镜的stringy性质可以观察到的透镜系统,涉及高红移星系($z \sim 2$),我们建议,引力透镜可以确认大统一尺度弦的存在,如果它们是大尺度结构形成的种子。
1996-05-28 astro-ph gr-qc hep-ph
Gravitational waveforms from the evaporating ACO cosmic string loop
从某种类型的旋转,蒸发宇宙弦-艾伦-卡斯珀-奥特威尔环-的线性偏振引力波形的构造和绘制的生命周期的循环。波形的公式简单而精确,并且描述了自相似衰减的波,波的振幅和周期随时间线性下降。
2009-03-28 gr-qc
Gravitational Radiation and the Small-Scale Structure of Cosmic Strings
在小振幅近似下,我们计算了由两个相对运动的波列组成的无限宇宙弦所发射的引力辐射。在将我们的结果与以前研究的情况进行比较之后,我们将结果扩展到一个新的区域,其中相对波列的波长非常不同。我们表明,在这种情况下,辐射的功率量呈指数消失。这意味着,只朝一个方向运动的小激发可能存在很长时间,因此弦网络中最小尺度的大小可能比人们从引力反作用中预期的要小得多。这一结果允许一个潜在的主机有趣的宇宙学的可能性,涉及超高能宇宙射线,伽马射线暴和引力波爆发。
2001-08-27 astro-ph gr-qc hep-ph
Gravitational Scattering of Cosmic Strings by Non-Rotating Black Holes
本文讨论了直的、无限长的测试宇宙弦被黑洞的引力散射。我们提出的数值结果,探测的二维参数空间的碰撞参量和初始速度,并比较它们的近似摄动解推导出以前。我们分析弦散射和循环形成的超相对论制度,并比较这些结果与分析结果的字符串散射的引力冲击波。特别注意的制度,字符串接近黑洞在近临界碰撞参量。在这种情况下,弦散射的动力学对初始数据高度敏感,当弦的一部分停留在黑洞的事件视界附近的强引力场中时,会出现瞬态现象。弦张力的作用也通过比较宇宙弦的散射和无张力的“尘埃”弦的散射来研究。最后,根据这些新结果重新讨论了弦捕获问题,并给出了覆盖整个速度范围的捕获曲线($0 < v \le c$)。
1999-04-28 gr-qc
Quasinormal modes and late-time tails in the background of Schwarzschild black hole pierced by a cosmic string: scalar, electromagnetic and gravitational perturbations
本文研究了被宇宙弦穿透的Schwarzschild黑洞中标量、电磁和引力微扰的准正规模和尾行为。虽然度规与史瓦西黑洞的度规在局部是相同的,所以弦的存在不会在测试粒子的运动中留下印记,但我们发现,准正规模和晚时尾可以反映宇宙弦的物理特征。与纯量场和电磁场相比,引力微扰的衰减速度较慢,这对于揭示这种背景下的弦效应可能更有趣。
2008-08-23 gr-qc
Circular Polarization of Primordial Gravitational Waves in String-inspired Inflationary Cosmology
我们研究了原初引力波圆偏振的产生机制。圆偏振是在弦激发的宇宙学中由高斯-邦纳项驱动的超膨胀过程中产生的。由高斯-邦纳项引起的张量模不稳定性和由引力陈-西蒙斯项引起的宇称破坏是该机制的基本组成部分。我们还讨论了产生的圆偏振的引力波的可探测性。事实证明,单场暴胀的简单模型与CMB的观测结果相矛盾。为了克服这个困难,我们提出了一个双场暴胀模型。在这个双场模型中,引力波的圆极化是在大爆炸观测器(BBO)或分赫兹引力波天文台(DECIGO)设计的频率范围内产生的。
2008-03-10 astro-ph gr-qc hep-th
Gravitational wave bursts from cosmic strings
宇宙弦的尖端发射出强烈的高频引力波(GW)。作为这些光束的结果,由振荡环的宇宙学网络产生的引力波的随机系综是强非高斯的,并且包括站在均方根GW背景之上的偶尔的尖锐爆发。对于小至$G μ\sim 10^{-13}$的弦线张力,这些爆发可能由计划的GW探测器LIGO/VIRGO和LISA探测到。这里讨论的GW爆发可能伴随着伽马射线暴。
2000-04-26 astro-ph gr-qc hep-ph
Time Delay in Gravitational Lensing by a Charged Black Hole of String Theory
计算了杂化弦论的Gibbons-Maeda-Garfinkle-Horowitz-Stromiger(GMGHS)荷电黑洞引力透镜效应所形成的不同相对论性像之间的时间延迟.用GMGHS黑洞模型模拟了一些星系的超大质量中心天体,计算了它们的时间延迟,并与相应的Reissner-Nordstrom黑洞进行了比较.这一时间差相当于几个小时,因此可以测量,也有助于区分广义相对论和弦论带电的黑洞。
2007-07-16 gr-qc
On the back reaction of gravitational and particle emission and absorption from straight thick cosmic strings: A toy model
研究了有限厚度无限长直宇宙弦的引力波和无质量粒子的发射和吸收。一般地说,发射和吸收的反作用{ \em always}使弦的对称轴奇异。奇点是标量奇点,不能被移除。
1999-10-29 gr-qc
The collision and snapping of cosmic strings generating spherical impulsive gravitational waves
详细研究了构造球形脉冲引力波的Penrose方法,包括不同的空间截面和任意的宇宙学常数。由此产生的波包括那些由宇宙弦产生的波。该方法是用来构建一个明确的精确解的爱因斯坦方程描述的碰撞两个不对齐的宇宙弦在闵可夫斯基背景的抢购在他们的碰撞点。
2000-01-17 gr-qc
Spectrum of Primordial Gravitational Waves in Presence of a Cosmic String
本文研究暴胀宇宙中沿z轴的长直宇宙弦对原初引力波频谱的影响,将宇宙弦作为FRW背景上的扰动处理,推导线性化爱因斯坦场方程,并在慢滚暴胀下求得解析解,揭示宇宙弦在张量扰动方程中作为非齐次项对原初引力波频谱的修正。
2024-05-03 gr-qc
On the gravitational, dilatonic and axionic radiative damping of cosmic strings
我们研究了由于电子波、引力波和轴子波的发射而引起的宇宙弦上的辐射反应。在验证了时间对称自相互作用的(平均)保守性之后,我们集中于与半延迟减去半先进的“反应性”场相关的有限辐射阻尼力。我们重新审视最近的一项建议,使用“局部反作用近似”的反应领域。使用维延拓作为方便的技术工具,我们发现,与以前的权利要求相反,这个建议导致反阻尼的情况下的轴子场,和零(积分)阻尼的情况下的引力场。只有在声子场的情况下才有正常的正阻尼。我们建议使用一个适当的修改版本的本地电子辐射反应作为替代的确切的(非本地)引力辐射反应。将这种局部近似纳入引力辐射反应,将使人们能够以计算不密集的方式完成弦网络模拟,并对宇宙学演化的大质量弦网络所发射的引力辐射的数量和光谱给出更好的估计。
1999-06-17 astro-ph gr-qc hep-th
Gravitational Waves from Rotating Black Strings
在Randall-Sundrum双膜模型(RS 1)中,膜上的克尔黑洞可以很自然地与一段旋转的黑弦等同起来。为了估计扰动旋转黑弦发射的引力波的Kaluza-Klein(KK)修正,我们给出了膜上的有效Teukolsky方程,该方程是可分方程,因而是数值可处理的.在这个过程中,我们导出了Weyl张量$E_{μν}$的电部分的主方程,这对于讨论由Gregory-Laflamme不稳定性引发的从黑弦到定域黑洞的跃迁也是有用的.
2003-12-24 gr-qc
Gravitational Phase Operator and Cosmic Strings
利用庞加莱群中的一个引力相位算符,给出了一个量子等价原理。这适用于旋转的宇宙弦,这表明它可能(但不一定)包含引力扭曲。对于具有均匀能量密度、自旋密度和通量的宇宙弦,处处得到了具有挠率的引力场的Einstein-Cartan-Sciama-Kibble方程的一个新的精确解.利用宇宙弦的量子化引力场对弦外粒子波函数的一种新的影响来论证时空点在量子引力中是没有意义的。
1995-12-14 gr-qc
Gravitational Collapse of a Rotating Cylindrical Null Shell in the Cosmic String Spacetime
研究了内部平坦、外部为旋转宇宙弦度规的旋转圆柱零壳的引力坍缩。我们看到有一个临界半径,在这个半径处,壳层的能量密度为零,超过这个半径,壳层的能量密度将为负,从而表明这种匹配是非物理的。
2011-08-02 gr-qc
Gravitational field of a stationary circular cosmic string loop
在完全非线性爱因斯坦引力理论的背景下,研究了稳态圆形宇宙弦圈的引力场。假设环的径向和切向应力等于弦环的能量密度。已经提出了一个精确的解决方案,该系统在一个有限的距离,从轴的奇异性,但在任何其他距离的循环的轴是定期的。
1998-06-22 gr-qc
Gravitational Waves and Light Cosmic Strings
对宇宙弦的引力波特征进行了数值分析。宇宙弦网络在早期宇宙的相变过程中形成,这些长宇宙弦网络分裂成循环,以引力波的形式辐射能量,直到它们衰变。这些引力波的形式有:来自单个弦环的谐波模,来自星系环的“混乱噪声”,以及来自环网的随机背景引力波。在这项研究中,弦回路的较大尺寸$α$和较低的弦张力$Gμ$(其中$μ$是质量每单位长度的字符串)比以前的研究进行了调查。目前有几个探测器正在搜寻引力波,一颗天基卫星-激光干涉仪空间天线-正处于飞行前的最后阶段。大环的结果($α=0.1$)给出的上限约为$Gμ<10^{-9}$,表明从弦环到$Gμ\approx 10^{-20}$的引力波都可以用LISA探测到。弦张力通过$Gμ= Λ_s^2 / m_{pl}^2$与相变的能量标度和普朗克质量相关,因此$Gμ$的极限将任何相变的能量标度设置为$Λ_s < 10^{-4.5} m_{pl}$。我们的结果表明,即使弦的张力太低,没有更大的宇宙学效应,环也可能形成一个重要的引力波信号。
2009-08-25 astro-ph.CO gr-qc
Waveforms for Gravitational Radiation from Cosmic String Loops
本文给出了在横向、无迹(同步、谐波)规范下宇宙弦环引力辐射的正极化和交叉极化波形的一般公式。这些方程,然后专门用于分段线性回路的情况下,它示出,这样的循环的一般波形是分段线性函数。我们给出了几个简单的例子,从这样的回路的波形。本文还讨论了光滑环的引力辐射与它的分段线性近似的引力辐射之间的关系。
2000-09-26 gr-qc
Memory Effect or Cosmic String? Classifying Gravitational-Wave Bursts with Bayesian Inference
各种各样的引力波瞬变源可以在傅立叶域中使用幂律来建模。这个简单的幂律模型为宇宙弦尖点、宇宙弦扭结和记忆效应的引力波爆发提供了合理的近似。这些源中的每一个都使用不同的光谱指数来描述。在这项工作中,我们模拟干涉仪应变数据注入幂律和记忆突发演示参数估计,信号检测和模型选择。我们展示了如何使用贝叶斯推断来测量幂律谱指数,从而区分不同的天体物理场景。
2020-06-28 gr-qc
Gravitational waves from kinks on infinite cosmic strings
利用无限长弦上扭结分布的详细估计,研究了无限长弦上扭结发射的引力波。我们发现,引力波从扭结可以检测到未来的脉冲星定时实验,如SKA的弦张力的一个适当的值,如果弦环的典型尺寸是远远小于地平线在他们的形成。此外,引力波谱依赖于宇宙的热历史,因此它可以被用来探索宇宙的早期演化。
2010-05-02 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Resonant string behavior in a Gravitational Wave burst
我们研究了经典闭合弦在引力波爆发中的行为,发现了一个有趣的共振行为,弦吸收的能量与引力波的振幅和频率密切相关。这种行为可以追溯到众所周知的马修方程的解的行为。
2022-06-01 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Gravitational strings beyond quantum theory: Electron as a closed heterotic string
电子的可观测参数明确表明,它的引力背景应该是没有视界的克尔-纽曼解。这个背景不是平坦的,并且具有由克尔奇异环创建的非平凡拓扑。这个环被认为是一个封闭的引力弦。我们讨论了这种弦与低能弦论中的闭杂化弦的关系,指出在KN弦上的行波产生了电子的Dirac理论,引力弦是引力与量子理论之间的桥梁,为一致的量子引力提供了一条新的途径.我们解释了电子的点状实验表现,并认为预言的闭弦可以通过“非前向”康普顿散射的新实验方法观察到。
2012-03-12 gr-qc hep-th quant-ph
Characterizing the Gravitational Wave Signature from Cosmic String Cusps
宇宙弦被预测会形成扭结和尖点,它们以接近光速的速度沿着弦行进。这些扰动以高度波束化的引力波的形式辐射出去,当发射锥扫过观测者时,引力波会产生类似脉冲的爆发。引力波探测器,如激光干涉仪空间天线(LISA)和激光干涉仪引力波天文台(LIGO),将能够检测到这些爆炸的广泛类弦模型。这样的发现将照亮弦论、宇宙学和相对论领域。在这里,我们开发了基于模板的马尔可夫链蒙特卡罗(MCMC)技术,可以有效地检测和表征宇宙弦尖点的信号。我们估计如何以及信号参数可以恢复先进的LIGO-Virgo网络和LISA检测器使用MCMC和Fisher矩阵技术的组合。我们还考虑了地面和空间仪器的联合探测。我们表明,一个并行的回火MCMC方法可以检测和表征宇宙弦尖点的信号,我们证明了这种方法的实用性模拟数据从第三轮模拟LISA数据挑战(MDDC)。
2008-12-08 gr-qc
Gravitational field of twisted Baby Skyrmion strings and loops
本文研究无限长的直的、定常的扭曲的小Skyrmion宇宙弦的引力场。利用Einstein方程的近似解,证明了弦轴上的内部相位旋转(扭曲)是产生类似于大质量圆柱壳的长程引力加速度的原因。我们还研究了圆环的稳定性和引力场。当环半径变得与弦宽度相当时,刚性能倾向于稳定小环以防止径向塌陷。具有霍普夫电荷Q=1的核子尺度环形结被发现在宇宙年龄尺度上非常迅速地衰减,这是由于通量线交叉的能量消耗很低。因此,这样的结被排除在Spergel和Steinhardt的暗物质方案之外。然而,由刚性稳定的Q = 0环可能是这种情况的候选者。相反,由于交叉的能量成本要大得多,电弱串被阻止相互交换。这使它们成为布彻和斯珀格尔设想的固态暗物质的可能候选者。
2010-01-28 gr-qc
Gravitational effects in ultrahigh-energy string scattering
研究超高能弦散射,以阐明弦效应和引力效应的相对作用,以及它们对非定域行为的可能贡献。不同的状态可以通过在固定能量下改变碰撞参量来表征。在动量传递达到弦尺度的情况下,弦效应似乎低于通过程函近似的高圈引力过程。在较小的碰撞参量,“衍射”或“潮汐”弦激发导致的过程中占主导地位的高度兴奋的字符串。然而,新的证据表明,这些激发效应不发挥直接的作用,在黑洞的形成,这对应于重力微扰理论的崩溃,并出现在足够小的碰撞参量占主导地位。估计的振幅违反了局部理论的高能量行为的预期界限。
2008-02-06 gr-qc hep-th
Gravitational waves in the black string braneworld
我们研究了Randall-Sundrum黑弦膜世界中的引力波。我们提出了一个合理的自足的和完整的推导方程的引力摄动的演化在膜局域源的存在下,然后专门的球形辐射的情况下,从一个点状物体在轨道上的黑弦。我们解决了由此产生的重力波形数值为一些不同的轨道参数。
2009-07-13 astro-ph.HE gr-qc hep-th
More accurate gravitational wave backgrounds from cosmic strings
Wentworth Institute of Technology(温特沃斯理工学院);Tufts University(塔夫茨大学);IKERBASQUE, Basque Foundation for Science(伊克尔巴斯科,巴斯克科学基金会);University of the Basque Country UPV/EHU(巴斯克地区大学)
研究通过数值模拟探讨宇宙弦环的引力波背景,发现其预测值比以往低了几个百分点至30%,并对比了当前和未来引力波探测器。
2026-03-25 astro-ph.CO gr-qc
The String Model of Gravity
提出了引力的弦模型,其中弦是两个引力物体之间引力相互作用的媒介。它在一阶近似下再现了牛顿的结果,在高阶近似下预言了两个大质量物体之间引力场振荡的存在。它可以很容易地推广到粒子物理学中的两体相互作用。
1996-02-05 gr-qc