Revisiting van Citter-Zernike correlations in the presence of primordial gravitational waves
本文通过量子场论框架研究原初引力波背景对遥远天体电磁场空间相干性的影响,揭示其导致范西泰特-泽尼克关联退化并约束原初引力波振幅,但指出该效应过弱而无法被当前VLBI观测探测。
2025-04-11 astro-ph.CO gr-qc
Unitarity of quantum-gravitational corrections to primordial fluctuations in the Born-Oppenheimer approach
我们重新计算了在量子引力的玻恩-奥本海默方法中标量和张量扰动的功率谱的量子引力修正。我们着重讨论了该理论内积的定义和对宇宙学扰动动力学修正的么正性问题。我们认为,校正项是酉的,只要内积以适当的方式定义,这可以与规范固定的时间变量的概念和条件概率在量子宇宙学中的使用。我们比较在此框架内获得的更正,在文献中的早期结果,我们的结论与一些评论的物理解释的校正项。
2021-03-02 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Scalar-induced gravitational wave interpretation of PTA data: the role of scalar fluctuation propagation speed
针对PTA观测到的nHz引力波背景与原初黑洞过产之间的矛盾,本文提出以高传播速度、辐射物态的正则标量场主导宇宙来调和二者,并给出未来探测器检验途径。
2023-07-17 astro-ph.CO gr-qc
Scalar induced gravitational waves from primordial black hole Poisson fluctuations in $f(R)$ gravity
初始随机分布的原初黑洞(PBH)气体的引力势可以通过二阶引力效应诱导出随机引力波(GW)背景。这种GW背景可以在由超轻原始黑洞主导的宇宙时代大量产生,质量为$m_\mathrm{PBH}<10^{9}\mathrm{g}$。在这项工作中,我们考虑$f(R)$引力作为基本的引力理论,我们研究的泊松分布的原始黑洞的引力势的水平上的效果。在一般分析之后,我们重点讨论了$R^2$引力模型。特别是,通过要求标量诱导的GWs(SIGWs)不过度产生,我们发现PBH在形成时间$Ω_\mathrm{PBH,f}$作为其质量的函数,即$Ω_\mathrm{PBH,f}<5.5\times 10^{-5}\left(\frac{10^9\mathrm{g}}{m_\mathrm{PBH}}\right)^{1/4}$,这是$45\%$比广义相对论中相应的上限更紧的丰度上界。然后,通过将$R^2$引力作为$f(R)$引力模型的一个示例,我们还对其质量参数$M$设置了上限约束。然而,这些质量参数的限制不应该被视为物理的,因为宇宙微波背景(CMB)对$R^2$引力的限制是相当严格的。最后,我们得出结论,门户网站的SIGW相关的PBH泊松波动可以作为一种新的互补探针,以约束替代重力理论。
2022-09-16 astro-ph.CO gr-qc hep-th
No constraints for $f(T)$ gravity from gravitational waves induced from primordial black hole fluctuations
本文研究原初黑洞涨落诱导的引力波对$f(T)$引力的约束,发现观测允许参数下偏差可忽略,表明可行$f(T)$理论可通过PBH约束。
2023-05-16 astro-ph.CO gr-qc hep-th
The Weight of Vacuum Fluctuations
我们研究了兰姆位移能量的引力性质。利用现有的实验数据,我们表明,这些能量有一个标准的引力行为在$\sim 10^{-5}$的水平。我们的动机的观点,兰姆转移能量可以被解释为电磁场的真空波动的结果。如果是这样的话,我们的结果就是对量子涨落引力性质的检验。这一结果与零点能量对宇宙学常数的贡献问题有关。事实上,这个问题的前提是,零点能和所有其他形式的能量一样受到引力的作用,而这个假设就是我们要检验的。
2009-08-18 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Can gravitational microlensing by vacuum fluctuations be observed?
尽管前景比看起来更有可能,但不幸的是,标题问题的答案是“可能不会”。真空能量的量子涨落可以聚焦光,虽然效果很小,但涨落的分布是高度非高斯的,这给人们带来了可能观察到相对罕见的“大”涨落的希望。我表明,虽然这种波动的引力微透镜变得重要的尺度比普朗克长度大得多,直接观察的可能性仍然遥远,虽然有一个小的机会,在宇宙学距离的累积效应可能是可检测的。然而,这种效应对普朗克尺度的大小很敏感,并且可以提供TeV尺度引力的新测试。
2015-05-27 gr-qc hep-th
Detecting Dark Energy Fluctuations with Gravitational Waves
在标准宇宙学场景之外的动力学暗能量和引力模型中,电磁波和引力波源的光度距离估计通常是不同的。我们发现,这留下了独特的印记的角功率谱波动的引力波观测的光度距离跟踪暗能量领域的不均匀性。利用超新星和引力波距离测量的协同作用,我们建立了一个联合估计,直接探测暗能量波动,提供了一个确凿的证据,它们的存在,在检测的情况下。此外,这样的测量还可以探测普朗克质量的运行。我们讨论实验要求,以检测这些信号。
2021-05-03 astro-ph.CO gr-qc
Fluctuation theorems, quantum channels and gravitational algebras
本文研究了 de Sitter 空间引力代数中的非平衡涨落,通过两点测量方案建立涨落定理,并利用测量理论证明量子信道可由子因子表示。
2024-11-13 gr-qc hep-th
Modifications in the Spectrum of Primordial Gravitational Waves Induced by Instantonic Fluctuations
真空到真空的瞬变改变了原初引力波的功率谱。我们评估的新形式的普通重力的功率谱,以及宇称违反引起的频谱由修改的广义相对论被称为霍尔斯特项,我们概述了可能的实验后果。
2011-07-25 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
One-loop renormalization of the effective field theory of inflationary fluctuations from gravitational interactions
New York University(纽约大学);Laboratoire de Physique de l’École Normale Supérieure, ENS, CNRS, Université PSL, Sorbonne Université, Université Paris Cité(巴黎高等师范学院物理实验室,ENS,法国国家科学研究中心,巴黎文理研究大学,索邦大学,巴黎西岱大学)
研究通过一阶重整化,揭示引力非线性相互作用对暴胀波动的影响,证明原初扰动和引力波功率谱在超视界尺度上保持不变。
2026-03-10 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Initial Kaluza-Klein fluctuations and inflationary gravitational waves in braneworld cosmology
我们研究了Randall-Sundrum膜世界中暴胀产生的引力波的频谱。由于暴胀引力波是量子力学起源的,所以体扰动的初始组态包括卡鲁扎-克莱因量子涨落以及零模涨落。然而,我们发现,在Kaluza-Klein模式的初始波动没有显着的影响,在后期的时间谱,无论在暴胀后阶段的能量尺度和状态方程参数。这是用数值方法,使用朗斯基公式。
2006-02-17 astro-ph gr-qc hep-th
Quantum gravitational fluctuations and the semi-classical limit
试图超越标准的半经典近似的引力波函数在小超空间的玻恩-奥本海默分解。新的条款包括对应于量子引力涨落的背景度量。它们的存在使得半经典极限的定义变得相当微妙,并且可以避免经典理论在宇宙学和致密物体的引力坍缩中预言的奇点。
2000-04-10 astro-ph gr-qc hep-th
Redshift-space fluctuations in stochastic gravitational wave background
研究了随机引力波背景(SGWB)通过Sachs-Wolfe效应引起的红移空间涨落。红移空间涨落可以被封装在一个视线积分中,这对于研究短波长引力波在宇宙微波背景(CMB)各向异性上的印记是有用的。因此,我们从小规模的CMB各向异性测量SGWB的约束。我们的研究结果再现了约束的短波长SGWB,以前来自普朗克和BICEP/凯克阵列CMB数据与CMB玻尔兹曼数值代码。此外,我们还利用阿塔卡玛宇宙望远镜和南极望远镜的宇宙微波背景辐射测量结果,改进了这一约束条件,并将其推广到更短的波长。此外,积分为我们提供了一个精确的红移波动的脉冲星定时测量中的一对双星之间的相关性,方便地将脉冲星项的影响纳入一个小角度的相关性。我们进一步讨论了在球状星团中观测到的脉冲星对,以寻找这种小角度相关。
2022-07-21 astro-ph.CO gr-qc
Quantum Area Fluctuations from Gravitational Phase Space
本文通过协变相空间形式与量子化方法研究有限因果钻石中拉伸视界的引力相空间,并在Carroll极限下推导出面积涨落方差与面积成正比的下界关系。
2025-08-07 gr-qc hep-th
Fluctuation-dissipation relation of test masses in classical stochastic gravitational wave background
本研究基于广义相对论和随机动力学,利用广义朗之万模型分析了经典随机引力波背景中检验质量的涨落力与能量耗散,推导出长波长极限下背景满足的必要条件并建立了涨落-耗散关系。
2024-10-14 astro-ph.CO gr-qc
CBR Temperature Fluctuations Induced by Gravitational Waves in a Spatially-Closed Inflationary Universe
原初引力波是在指数膨胀(暴胀)宇宙的德西特阶段由于量子零点真空涨落而产生的。这些波产生宇宙背景辐射(CBR)温度的波动。在空间封闭的Friedman-Robertson-Walker(FRW)宇宙学模型中,我们计算了这些温度涨落的关联函数的多极矩。结果进行了比较,在空间平坦的情况下,相应的多极。除非今天的密度参数$Ω_0$大于2,否则差异很小。(参见Physical Review D)。
1994-10-07 astro-ph gr-qc hep-th
Lensing of 21-cm Fluctuations by Primordial Gravitational Waves
来自黑暗时代的21厘米辐射强度模式的弱引力透镜畸变可以几何地分解为旋度和无旋度分量。原始引力波的透镜效应会产生旋度分量,而密度涨落的透镜效应的贡献则被强烈抑制。在21厘米背景下的角涨落延伸到非常小的角尺度,并且在不同频率下的测量探测了红移空间中不同的壳层。因此,有大量的信息可以用来重建透镜场的旋度分量,从而可以探测到小到r ~ 10^{-9}的张量与标量之比--远小于目前可获得的值。
2011-12-02 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Quantum principle of sensing gravitational waves: From the zero-point fluctuations to the cosmological stochastic background of spacetime
我们对受时空真空涨落和随机引力波影响的关联原子系综集体动力学进行了理论研究。一个通用的方法是采取与量子主方程的推导能够描述任意受限的非相对论性物质系统在一个开放的量子引力环境。它使我们能够将引力波的谱函数与量子引力涨落的分布函数联系起来,并确实为时空的零点涨落引入了一个新的谱函数。该公式被应用于非共振高$Q$腔中的两能级全同玻色子原子,有效地抑制了不期望的电磁延迟,导致通过某些四极矩算子的引力跃迁机制。在达到平衡之前的整体弛豫速率被发现通常与原子的数量$N$成比例。然而,我们也能够确定某些状态的衰变和激发率与随机引力波和真空时空波动放大更显着的一个因素$N^2$。使用这种有利的状态作为一种手段来测量传统的随机引力波和新的零点时空波动,我们确定各自的谱函数的理论下限。最后,我们讨论了我们的研究结果对未来观测的引力波的更广泛的光谱窗口比目前可访问的影响。特别是,时空零点涨落的可能感测可以提供一个机会来产生量子引力的初始证据和进一步指导。
2018-03-17 astro-ph.CO gr-qc quant-ph
Quantum Fluctuations for Gravitational Impulsive Waves
研究了无质量标量场在球面脉冲引力波背景度规中通过Minkowski和de Sitter空间的量子涨落。证明了de Sitter空间存在有限涨落。
1998-02-17 gr-qc
Stability and (quasi-)localization of gravitational fluctuations in Eddington-Inspired Born-Infeld brane system
在Eddington启发的Born-Infeld(EiBI)引力中,一个特殊膜系统的引力扰动的稳定性和局部化在[Phys. Rev. D 85,124053(2012)]中进行了研究。本文证明了一般膜系统的引力扰动是稳定的,四维引力子(无质量KK引力子)可以局域在膜上,有质量KK引力子的质量谱是连续的、无隙的.两个模型作为例子。在第一个模型中,它是[Phys. Rev. D 85,124053(2012)]的推广,膜没有内部结构,也没有引力共振(准定域KK引力子)。在第二种情况下,当模型中的参数接近临界值时,背景标量场是一个双扭结。相应地,膜具有内部结构,并出现一些引力共振。
2014-10-07 gr-qc hep-th
Projecting Gravitational Fluctuations onto Near-Horizon Throats
Università di Torino(都灵大学);INFN, Sezione di Torino(意大利国家核物理研究所都灵分部);INRNE, Bulgarian Academy of Sciences(保加利亚科学院核研究与核能研究所)
针对线性化涨落方程可分离为Heun方程的静态几何,利用微分同胚将引力涨落问题投影为耦合等谱高斯超几何问题,推导相关结果并识别黑洞模式与特定泛函空间基的对应关系。
2026-08-04 gr-qc hep-th
Constraining a stochastic variation of the gravitational coupling with binary systems
本研究在牛顿极限下分析引力耦合常数G的随机涨落对双星系统演化的作用,发现可通过激光测距观测数据的累积效应约束G的涨落,并重新探讨了该涨落对宇宙学模型的影响。
2023-06-16 gr-qc hep-th
Bound on Quantum Fluctuations in Gravitational Waves from LIGO-Virgo
我们利用广义相对论作为大距离下的有效量子理论,导出了控制引力波中量子涨落的一些中心方程。我们首先回顾了广义相对论中的经典引力波,包括每种模式的能量。然后我们构造了量子基态和相干态,然后得到了一类显式的压缩态。由于现有的引力波探测来自于合并黑洞,而且由于黑洞的量子性质仍然令人困惑,人们可以对波处于一种有趣的量子力学状态的可能性持开放态度,例如高度压缩状态。我们计算了量子化度量扰动的时间和空间两点关联函数。然后,我们限制其振幅与LIGO-Virgo观测。利用现有的LIGO-Virgo数据,我们对$ζ< 41$的量子引力波态的(指数)压缩参数进行了限制。
2023-03-03 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Fluid phonons, protoinflationary dynamics and large-scale gravitational fluctuations
我们探讨可以说的有效温度和声速的统计合奏的流体声子目前在发病的一个传统的通货膨胀阶段。声子是主导原暴胀动力学的引力和无旋流体的实际正常模式。张量标量比的界限导致一类新的约束,涉及慢滚参数,声子的声速和膨胀开始之前的等离子体的温度。如果哈勃半径的当前大小与红移到当前历元的暴胀事件视界一致,声子的声速可以通过独立测量张量与标量的比值和张量谱指数来评估。
2013-04-17 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Gravitational waves from dark matter isocurvature
大尺度上的原始涨落是绝热的,但在较小尺度上则不一定如此。在这里,我们推导出一般的分析框架来计算小尺度上的原始冷暗物质等曲率起伏诱导的随机引力波背景。我们发现,大的等曲率波动可以产生一个可观察到的引力波信号,与绝热扰动引起的频谱不同,我们第一次提供了精确的解析表达式的内核计算这个信号所必需的。然后,我们预测了未来的引力波探测器的约束力在小尺度上的暗物质等曲率,并发现他们将显着改善现有的限制。
2022-03-21 astro-ph.CO gr-qc
Infinite order quantum-gravitational correlations
介绍了一种新的量子引力非微扰重整化群方程的近似格式。任意高阶的关联函数可以通过求解重整化群方程对涨落场(引力子)的完全依赖性来研究。这让人想起O(N)对称场论中的局域势近似。作为原理的第一个证明,我们导出了由共形涨落引起的“引力子势”的流动方程和由引力波涨落引起的修正。结果表明,在深紫外波段,量子引力可能处于非度规相。本设置显着提高了以前的波动顶点研究的质量,包括无限多的耦合,从而测试方案的可靠性,以确定不同的耦合关闭的方程,并代表了重要的一步,解决尼尔森身份。该装置还允许在原则上解决假定的引力凝聚的问题。
2017-10-19 gr-qc hep-th
Quantum-gravitational noise correlation in nearby detectors
本文研究一对邻近引力波探测器中由量子引力长波涨落引起的关联噪声,计算了臂长方差与协方差并发现关联依赖于臂间夹角和间距,进而提出可区分量子引力噪声与背景噪声的干涉仪实验方案。
2025-02-08 gr-qc hep-th
The Probability Distribution of Astrophysical Gravitational-Wave Background Fluctuations
紧凑双星的合并预计将产生一个随机背景的引力波(GW)观测与未来的GW探测器。这样的背景通常由其作为频率的函数的功率谱来表征。在这里,我们提出了一种方法来计算全1点分布的应变波动。我们专注于时间序列数据,但我们的方法推广到频域。我们说明如何这个概率分布可以数值计算。此外,我们推导出精确的解析渐近表达式的大应变尾部,这表明它是由最近的源占主导地位。作为一个应用程序,我们计算的应变波动的分布所产生的天体物理GW背景的致密恒星在宇宙中的二进制合并,和所观察到的混乱的背景下,从信号减去明亮的,解决了源的分布。我们量化了它们偏离高斯分布的程度。我们的方法可能是有用的随机GW背景的频谱形状重建。
2020-08-11 astro-ph.CO gr-qc
Quantum fluctuations of some gravitational waves
本文回顾了我们以前在不同类型的球形冲击波、球形激波和平面冲击引力波背景度规下标量粒子的应力-能量张量的计算工作。
1998-09-08 gr-qc
Anisotropies in the Gravitational-Wave Stochastic Background
我们考虑引力波(SBGW)的随机背景中的各向异性所产生的随机波动的引力波源的数量。我们首先开发的一般形式主义,可以应用到不同的宇宙学或天体物理的情况。然后,我们应用这种形式主义来计算SBGW的各向异性与宇宙弦环的数量的波动,同时考虑宇宙弦尖点和扭结。我们计算作为角度和频率的函数的各向异性。
2011-12-12 astro-ph.CO gr-qc
The Challenge of Detecting Quantum Nature of Gravitational Waves
Kyoto University(京都大学);Chongqing University(重庆大学);The Hakubi Center for Advanced Research, Kyoto University(京都大学博雅后研究核心);Center for Gravitational Physics and Quantum Information, Yukawa Institute for Theoretical Physics, Kyoto University(京都大学汤川理论物理研究所引力物理与量子信息研究中心)
该研究探讨探测引力波量子性质的挑战,发现探测器压缩态可产生压缩见证区分量子与经典引力场,但受限于引力子-探测器耦合极弱,难以观测。
2026-08-27 gr-qc hep-ph
The Nature of Primordial Fluctuations from Anisotropic Inflation
本文研究了各向异性暴胀中原初涨落的统计性质,暴胀是由与暴胀子耦合的矢量场实现的。通过推广各向同性暴胀中的平切片规范,我们找到了一个适合于各向异性暴胀的规范,我们称之为正则规范。利用正则规范,我们揭示了曲率扰动、矢量波和引力波之间的耦合结构。我们确定了两个来源的各向异性,即各向异性由于宇宙的各向异性膨胀和由于各向异性变量之间的耦合。事实证明,后一种效应占主导地位。由于曲率扰动与矢量波的耦合最强,曲率扰动的统计各向异性比引力波的统计各向异性大。我们发现了曲率扰动与引力波之间的互相关,而这种互相关在传统暴胀中是不存在的。我们还发现了引力波的线偏振。最后讨论了所得结果的宇宙学意义。
2010-03-07 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Gauge Dependence of Gravitational Waves Induced by Primordial Isocurvature Fluctuations
本文研究原初等曲率涨落诱导的引力波在辐射主导和动能主导时期的规范依赖性,推导解析解并比较同步、牛顿和均匀曲率三种规范下的能量谱,发现同步规范按η^8、均匀曲率规范按η^4增长而牛顿规范收敛,揭示规范选择对计算结果和观测解释的重要性。
2025-05-07 astro-ph.CO gr-qc
Fluctuations of gravitational waves in Eddington inspired Born-Infeld theory
本文讨论了具有宇宙学常数的EiBI引力及其张量扰动分析。我们表明,在过去的时间引力波的存在,看到作为一个结果,高能量密度(EBI动力学发挥其作用)和低能量密度(GR)之间的平滑过渡。我们得到的波动谱的引力子在这个理论中,其中为小值的k的波动被强烈抑制,并为大值的k这些波动消失在德西特展开。
2018-03-07 gr-qc
Parametric Amplification of Gravitational Fluctuations During Reheating
我们证明,宇宙学扰动可以在膨胀后的预热期间通过参数共振进行放大,即使在大于哈勃半径的尺度上,也不会违反因果关系。为了确定不稳定性的强度,对引力和物质波动的统一描述至关重要。为了在再加热过程中提取振荡暴胀子场的特定特征,必须关注一个描述度量波动的变量,该变量在暴胀的标准分析中是恒定的。当在没有自耦合的大质量暴胀子的情况下这样做时,我们发现在再加热过程中,超视界模式没有额外的增长,超出了通常对波动增长的分析所预测的。然而,对于一个无质量的自耦合暴胀子,引力势的值有一个初始的增加,这可能导致不同的观测预测。
1998-09-30 astro-ph gr-qc hep-ph
Quantum-Gravitational Diffusion and Stochastic Fluctuations in the Velocity of Light
我们认为,时空背景中的量子引力涨落给真空带来了非平凡的光学性质,包括光子到达时间的扩散和随之而来的不确定性,从而导致“真空中”光速的随机波动。我们的建议是出于一个刘维尔字符串制定的量子引力,也表明了频率依赖的折射率的粒子真空。我们构造了一个明确的实现,通过处理光子传播的量子激发的$D$膜波动的时空泡沫。这些都是由更高的属弦效应,导致耦合的随机波动,因此在光速。我们讨论了通过对遥远天体物理源的$γ$射线观测来限制或测量光子“在真空中”扩散的可能性。
1999-04-26 astro-ph gr-qc hep-ph
Primordial gravitational waves in inflationary braneworld
在Randall-Sundrum膜世界模型中研究了暴胀产生的原初引力波。利用一个连接两个de Sitter膜的玩具模型,研究了暴胀过程中哈勃参数的微小变化的影响。我们分析了由初始Kaluza-Klein模和零模真空涨落产生的末态零模引力子的功率谱。结果表明,在低能量下,涨落的振幅与四维涨落的振幅一致,而在高能量下,由于零模的归一化因子,涨落的振幅有所增强。我们表明,五维频谱可以很好地近似通过应用一个简单的映射到四维波动幅度。
2003-11-21 gr-qc hep-th
Temporal Correlation Statistic for Intrinsic Phase Fluctuation in Double White Dwarf Gravitational-Wave Signals
Department of Physics, Kyoto University(京都大学物理系)
提出利用LISA引力波观测探测长寿命双白矮星轨道相位演化的固有随机涨落,引入最小二次统计量提取时间关联,并推导信噪比的解析标度关系。
2026-06-25 gr-qc
Refractive gravitational waves and quantum fluctuations
折射引力波是零超曲面上的脉冲波的推广,其中度规是不连续的,但区域的连续性条件较弱。一个简单的例子,一个平面波的详细审查和两个参数给出,这应该被认为是爱因斯坦的真空场方程的解决方案。对这些波的研究是由量子引力激发的,其中折射平面波被认为是基本的量子涨落,零超曲面的“面积几何”起着主要作用。
2000-11-14 gr-qc
Variable Speed of Light Cosmology, Primordial Fluctuations and Gravitational Waves
本文描述了一种可变光速宇宙学,其中产生原初微扰的因果机制是通过改变原初时代的光速来实现的。这就为解释宇宙宇宙微波背景和大尺度结构的形成提供了一种替代暴胀理论的解释。解决了宇宙学中的初值视界和平坦性问题。该模型预测原始标量和张量波动谱指数$n_s=0.96$和$n_t=- 0.04$,分别。我们利用$δ{\cal N}$形式来识别原始非线性波动的特征,这使得VSL模型与暴胀模型区分开来。特别地,我们发现在光速可变宇宙学中参数$f_{\rm NL}=5$。参数$g_{\rm NL}$的值在原始时期演变并显示运行行为。
2016-03-18 astro-ph.CO gr-qc
Quantum fluctuations of spacetime generate quantum entanglement between gravitationally polarizable subsystems
如果我们承认我们已经熟悉的基本量子原理也适用于引力的量子理论,那么时空本身就应该存在量子真空涨落。本文在线性化量子引力中,在开放量子系统的框架下,研究了涨落量子真空引力场引起的两个独立的引力极化二能级子系统在初始时刻附近的量子纠缠产生.涨落的量子真空引力场浴作为一个环境,提供了两个引力极化子系统之间的间接相互作用,这可能导致纠缠的产生。我们发现纠缠的产生与偏振态密切相关,即当两个子系统的偏振态不同时,它们在某些情况下不能纠缠,而当两个子系统的偏振态相同时,它们总能纠缠。我们还表明,边界的存在可能会使平行对齐的子系统纠缠,否则在自由空间中的纠缠。然而,如果两个子系统垂直对齐,边界的存在对纠缠的产生没有帮助。
2018-12-09 gr-qc hep-th quant-ph
Bound on Induced Gravitational Waves during Inflation Era
给出了暴胀过程中标量场涨落所引起的引力波的上界。特别是,我们重点讨论了暴胀期间标量涨落在某些亚视界尺度内通过某种机制被放大的情况。由于能量守恒定律导致标量涨落的能量密度的上界,标量涨落的幅度受到约束,因此诱导的GW也受到约束。考虑到这一点,我们推导出上界的诱导GW。结果发现,GW的功率谱必须是$\mathcal P_h \lesssim \mathcal O(ε^2 (k/k_*)^2)$的对数因子,其中$ε$是慢滚参数和$k_*$是标量场起伏的峰值尺度。
2021-11-30 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The secret structure of the gravitational vacuum
本研究提出量子引力真空存在由黑洞微态虚涨落(vecros)构成的跨尺度层级关联结构,构建其晶格模型,阐明恒星引力阈值下vecro转变为fuzzballs的机制,为解决黑洞信息悖论提供新路径。
2024-06-19 gr-qc hep-th
Vacuum fluctuations for spherical gravitational impulsive waves
本文提出了一种计算球形脉冲引力波背景下真空涨落的方法,得到了应力-能量张量真空期望值的有限表达式。该方法是基于首先包括一个宇宙学常数作为辅助常数。证明了当宇宙学常数和红外参量以相同的速率趋于零时,在二阶微扰理论中应力-能量张量的真空期望值是有限的.
1998-04-30 gr-qc
Gravitational brainwaves, quantum fluctuations and stochastic quantization
众所周知,大脑的生物活动包括电波的辐射。这些波是由离子电流和电荷在大脑神经元之间传播产生的。但是很明显,这些离子和电荷是由它们的相关质量携带的,根据引力理论,这些质量应该产生极弱的引力波。在下文中,我们使用随机量子化(SQ)理论来计算找到大量辐射类似引力波的大脑的概率。我们也利用这个SQ理论推导出与已知兰姆位移有关的平衡态。
2007-08-13 gr-qc
Gravitational waves induced from primordial black hole fluctuations: The effect of an extended mass function
在宇宙学扰动理论中,初始泊松分布的原初黑洞(PBH)的引力势可以诱导出二阶随机引力波背景(SGWB).这SGWB先前研究的背景下,广义相对论(GR)和修改的重力设置,假设一个单色PBH质量函数。在这里,我们通过研究上述SGWB在物理上更现实的制度,PBH具有不同的质量,在GR的上下文中扩展了以前的分析。特别是,从幂律宇宙学动机的原始曲率功率谱与运行的谱指数,我们提取扩展的PBH质量函数和相关的PBH引力势作为源的标量诱导SGWB。最后,考虑到从PBH驱动的物质时代到辐射时代的过渡过程中PBH引力势的动力学演化,我们提取了相应的GW信号。有趣的是,为了触发一个早期的PBH主导的时代,并避免在BBN的GW的限制,我们发现,我们的原始曲率功率谱的频谱指数$α_\mathrm{s}$的运行应该是在窄范围$α_\mathrm{s}\in[3.316,3.355]\times 10^{-3}$,而在同一时间的GW信号被发现是潜在的LISA检测。
2022-10-29 astro-ph.CO gr-qc
Superconducting fluctuation current caused by gravitational drag
本文通过计算超导环中的涨落电流,研究了Lense-Thirring场或引力拖曳的可能效应。引力拖曳是由一个旋转的球体引起的,在球体的顶部放置超导环。该配方是基于线性形式的Landau-Ginzburg自由能泛函。所得到的波动电流被示出大大增强的转变温度附近,并且电流也增加上增加的绕组数的环。这些效应将为微小引力的放大迈出适度的一步。
2018-01-20 cond-mat.supr-con gr-qc
Fluctuations of the Gravitational Constant Induced by Primordial Bubbles
我们考虑了暴胀宇宙中由气泡产生的引力常量的经典涨落。对于扩展的通货膨胀,我们证明了如何以及如何在泡沫膨胀过程中产生大的波动。波动的幅度取决于布朗-迪克参数$ω$:如果$ω$是单位数量级,那么在一个哈勃膨胀时间内,波动的幅度也是单位数量级;如果$ω$很大(比如说,$ω=1000$),波动的增长率很小,但是在膨胀期间它会保持增长而不会冻结。我们还讨论了我们的结果的一些天体物理意义。
1996-04-20 astro-ph gr-qc
Boundary choices and one-loop complex gravitational path integral
本文研究4D爱因斯坦-希尔伯特引力在类德西特宇宙中的路径积分,计算跃迁振幅,发现边界选择受广义协变性约束,单圈修正后无边界鞍点被修正为从非零尺寸开始的宇宙。
2025-06-20 gr-qc hep-th
How gravitational fluctuations degrade the high-dimensional spatial entanglement
携带轨道角动量的扭曲光子是未来星际通信的有力候选者。然而,引力涨落在时空中无处不在。因此,一个基本的问题自然产生的引力涨落如何影响的相干性和高维OAM纠缠的程度时,扭曲的光子穿越弯曲时空的纹理。在这里,我们考虑协变标量Helmholtz方程和Minkowski度规的高斯分布的波动和制定解析方程描述扭曲光在拉盖尔-高斯模式空间中的运动。可以看出,在引力涨落的存在下,OAM不能保持守恒。进一步推导了星际OAM量子纠缠分布的双光子密度矩阵,并用纯度和负度表征了纠缠退化的程度.结果表明,高维的OAM纠缠更容易受到时空涨落的影响。我们相信,我们的研究结果将是具有根本意义的未来星际量子通信扭曲光子。
2022-08-08 gr-qc quant-ph
Spontaneous excitation of an accelerated atom coupled with quantum fluctuations of spacetime
引力量子化的一个直接结果是量子引力真空涨落,它在引力极化的原子中引起四极矩。本文研究了真空中具有匀加速$a$的可引力极化原子与涨落量子引力场相互作用的自发激发,并与Unruh温度下热引力子浴中的静态原子的结果进行了比较.我们发现,在时空涨落作用下,真空中匀加速原子和热浴中静止原子都有可能从基态跃迁到更高的激发态.跃迁率中出现与$a^4$和$a^2$成正比的项表明匀加速和热场之间的等价性丧失。
2019-07-24 gr-qc hep-th quant-ph
Weighed scalar averaging in LTB dust models, part I: statistical fluctuations and gravitational entropy
本文介绍了一种加权标量平均形式(“q-平均”),用于研究球对称Lemaitre-Tolman-Bondi(LTB)尘埃模型的理论性质和动力学。通过将q平均值应用于密度、哈勃展开和空间曲率(这是FLRW模型所共有的)而出现的“q标量”可以直接用曲率和运动学不变量表示,并且同样满足FLRW演化定律,而不需要表征Buchert平均值的反作用项。相对于q平均的局部和非局部波动和扰动通过曲率和运动学不变量的比率以及径向梯度的大小来传达不均匀性的影响。所有的曲率和运动学特征张量的模型表示为不可约的代数展开的度量和4-速度,其系数是q标量和它们的线性和二次局部波动。这些张量的所有不变收缩都是二次涨落,其q平均值与密度和哈勃展开标量的统计相关矩直接精确相关。我们探讨了这种形式主义的应用,Hosoya等人(2004年物理评论快报)提出的引力熵泛函的定义。92 141302)。我们表明,正熵产生遵循的密度和哈勃标量的波动之间的负相关性,提供了一个简短的轮廓,其履行在各种LTB模型和地区。虽然q-平均形式主义特别适合于LTB和Szekeres模型,但它可以为一般非均匀时空中标量平均的性质提供有价值的理论见解。
2013-02-15 astro-ph.CO gr-qc
Photon ring autocorrelations from gravitational fluctuations around a black hole
本文研究黑洞周围引力涨落引起的光子环强度涨落相关函数,引入VLBI响应函数并计算信噪比,为未来探测引力涨落提供灵敏度曲线。
2024-03-14 astro-ph.HE gr-qc