Calabi-Yau meets Gravity: A Calabi-Yau three-fold at fifth post-Minkowskian order
本研究在第五后闵可夫斯基阶的四环费曼积分中发现卡拉比-丘三维流形,揭示该阶黑洞散射解析结果会出现全新函数,为双黑洞并合引力波相关研究提供新的几何视角。
2024-05-16 gr-qc hep-th
On Post-Minkowskian Hamiltonians in General Relativity
本文描述了从散射振幅计算广义相对论中的后闵可夫斯基哈密顿量。利用相对论Lippmann-Schwinger方程,我们将耦合到引力的大质量标量的微扰振幅与经典广义相对论的后闵可夫斯基哈密顿量关联到牛顿常数的任意阶。我们说明了这一点,推导出的哈密顿二元黑洞没有自旋到2阶的后闵可夫斯基展开,并明确证明了等价性与最近提出的方法的基础上的有效场论匹配。
2019-10-02 gr-qc hep-ph hep-th
Radiation Reaction and Gravitational Waves at Fourth Post-Minkowskian Order
我们得到了广义相对论中非自旋双星散射的四阶后闵可夫斯基总冲量,即${\cal O}(G^4)$,包括线性、非线性和遗传辐射反应效应.我们推导出总辐射的时空动量以及相关的能量通量。后者可用于计算一般(非)束缚轨道的引力波观测值。我们采用(“在”)Schwinger-Keldysh世界线有效场论框架结合现代“多回路”的集成技术从对撞机物理。完整的结果与后牛顿/闵可夫斯基展开中的各种部分计算一致。
2022-10-11 gr-qc hep-th
Post-Minkowskian Hamiltonians in Modified Theories of Gravity
本文的目的是描述修正引力理论中后明科沃斯基哈密顿量的计算。利用最近的相对论点粒子的大质量标量和哈密顿量的振幅之间的关系,我们定义了一个后闵可夫斯基势在第二阶牛顿常数所产生的$\mathcal{R}^3$修改广义相对论。利用这一结果,我们计算了相关的贡献的散射角的二元黑洞在第二后闵可夫斯基秩序,显示协议的非相对论性限制与以前的结果的弯曲角周围的静态大质量源的$\mathcal{R}^3$理论的无质量粒子。
2019-10-21 gr-qc hep-ph hep-th
The gravitational Compton amplitude from flat and curved spacetimes at second post-Minkowskian order
本文利用平坦与弯曲时空的多种计算技术,计算了二阶后闵可夫斯基近似的经典引力康普顿振幅,证明世界线量子场论能提升计算效率并提供双黑洞并合结果的交叉验证。
2025-10-14 gr-qc hep-th
Note on post-Minkowskian expansion and Bondi coordinates
本文将类点物体系统在后闵可夫斯基展开中的线性阶度规转换至Bondi坐标,证明Bondi 4-动量与角动量同相对论定义一致,且类光无穷远处的角动量无超平移歧义。
2025-09-10 gr-qc hep-th
Analytical Time-Domain Waveforms for Black-Hole Scattering in the Post-Minkowskian Expansion
Institut de Physique Théorique, CNRS, CEA, Université Paris-Saclay(理论物理研究所,法国国家科学研究中心,法国原子能与替代能源委员会,巴黎萨克雷大学);Institut des Hautes Études Scientifiques(高等科学研究所)
研究首次解析计算双曲黑洞散射引力波形的时域多极矩,采用切割圈积分实现分波投影,其结果可助力后闵可夫斯基通量纳入双致密星并合波形模型。
2026-10-15 gr-qc hep-th
Scattering Amplitudes and the Conservative Hamiltonian for Binary Systems at Third Post-Minkowskian Order
本文给出了三阶后闵可夫斯基引力相互作用大质量标量的经典散射振幅。我们的方法利用强大的工具,从现代振幅程序,如广义么正性和双拷贝建设,这涉及到更简单的规范理论表达式的重力被积。采用有效场论的积分和匹配方法,导出了三阶后闵可夫斯基紧无自旋双星的守恒哈密顿量。由此产生的哈密顿量是在完全一致的国家的最先进的表达式中的相应条款在第四后牛顿秩序,以及在所有订单的速度的探针限制。我们还得到了散射角在第三post-Minkowski阶。
2019-01-14 gr-qc hep-ph hep-th
Tidal Effects in the Post-Minkowskian Expansion
散射振幅和有效场论的工具最近被重新利用,以获得最先进的结果黑洞双螺旋在后闵可夫斯基膨胀。在目前的工作中,我们将这种方法扩展到包括质量和电流四极子的潮汐效应的保守动力学的非自旋中子星合并。我们计算的领导,并为第一次,次领先的顺序后闵可夫斯基有限尺寸修正保守哈密顿量,连同其相关的散射振幅和散射角。我们的表达式是规范不变的,在极端的质量比限制,一致的潮汐变形的测试机构在史瓦西背景下的动力学。此外,他们完全同意现有的结果在领先的后闵可夫斯基和第二后牛顿秩序。
2020-06-11 gr-qc hep-ph hep-th
Alternative method for matching post-Newtonian expansion to post-Minkowskian field
2002年,Poujade和Blanchet成功地将爱因斯坦场方程的后牛顿解与任意阶的后闵可夫斯基场相匹配,并以不同的方式重现了Blanchet在1998年的论文中的结果,他在论文中展示了如何将后闵可夫斯基级数与后牛顿展开相匹配。比较这两篇论文,人们可能会问,是否有可能通过类似于1998年论文中使用的方法,将后牛顿场与后闵可夫斯基场相匹配。答案是肯定的,在本文中,我们提供了这种替代方法。此外,对前人的一些性质和结果给出了详细的证明。
2021-02-02 gr-qc
Relativistic Closed-Form Hamiltonian for Many-Body Gravitating Systems in the Post-Minkowskian Approximation
在后闵可夫斯基近似下,得到了引力场相互作用的相对论性物体系统的哈密顿量,其中包含了所有与引力常量成线性关系的项。它以一种令人惊讶的简单封闭形式给出,作为仅描述物体的正则变量的函数。通过求解非齐次波动方程,应用横向无迹投影,并使用劳斯功能的字段被消除。通过包含所有的特殊相对论效应,我们的哈密顿量扩展了经典理论物理教科书中描述的结果。作为应用,考虑了相对论性物体的散射。
2008-07-01 gr-qc hep-th
Poincaré invariance of spinning binary dynamics in the post-Minkowskian Hamiltonian approach
本文在后闵可夫斯基哈密顿框架下构建1PM阶任意惯性系的哈密顿量与唯一满足庞加莱代数的推进生成元,并证明其与ADM坐标结果至2PN阶等价。
2023-06-03 gr-qc hep-th
Fourth Post-Minkowskian Local-in-Time Conservative Dynamics of Binary Systems
本文计算了双星系统在第四阶后闵可夫斯基阶、速度第三十阶下的纯局部时间守恒动力学,并通过在壳作用量和有效单体哈密顿量两种方式给出其规范不变内容。
2024-06-07 gr-qc hep-th
The Einstein-Maxwell-Particle System: II) The Weak Field Approximation in the Non-Harmonic 3-Orthogonal Gauges and Hamiltonian Post-Minkowskian Gravity: the N-Body Problem and Gravitational Waves with Asymptotic Background
在这第二篇论文中,我们定义了一个后闵可夫斯基(PM)弱场近似导致的线性化的Hamilton方程的ADM四重引力在约克正则基在一个家庭的非谐波3-正交Schwinger时间规范。约克时间${}^3K$(相对论惯性规范变量,不存在于牛顿引力中,参数化了该族,并与时钟同步中的自由度相关联,即与瞬时三维空间的定义相关联)等于一个任意的数值函数。紫外截止的问题允许一致的线性化,这是示出的最低阶的哈密顿后闵可夫斯基(HPM)的扩展。我们解决的约束和汉密尔顿方程的潮汐变量,我们发现后闵可夫斯基引力波的渐近背景(和正确的四极发射公式和能量平衡)传播的动态确定的非欧3-空间在这些非调和规范。总之,我们得到了一个PM解决方案的引力场,我们确定了一类PM爱因斯坦时空,这将在第三篇论文中更详细地研究与PM运动方程的粒子和他们的后牛顿展开(但在没有电磁场)。最后讨论了广义相对论中的\it规范问题,以了解在PM时空中哪种类型的实验观测可能导致惯性规范变量${}^3K$的优选。在第三篇论文中,我们将说明这种选择与暗物质的问题有关。
2011-04-26 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Gravitational Compton scattering at the fourth post-Minkowskian order
Scuola Normale Superiore(比萨高等师范学院);INFN Sezione di Pisa(意大利国家核物理研究所比萨分部);Dipartimento di Fisica e Astronomia, Università di Padova(帕多瓦大学物理与天文学系);INFN, Sezione di Padova(意大利国家核物理研究所帕多瓦分部);Higgs Centre for Theoretical Physics, University of Edinburgh(爱丁堡大学希格斯理论物理中心)
在世界线量子场论框架下计算了第四后闵可夫斯基阶的经典引力康普顿振幅,并推导了相应的N矩阵元,结果与黑洞微扰理论一致。
2026-10-27 gr-qc hep-th
Gravitational spin-orbit coupling in binary systems at the second post-Minkowskian approximation
我们计算的旋转,在散射遇到,自旋的两个引力相互作用的粒子在二阶的引力常量(第二后闵可夫斯基秩序)。遵循Phys. Rev. D { \bf 96},104038(2017)中介绍的策略,我们将我们的结果转录为自旋二进制系统动力学的有效单体(EOB)哈密顿描述的自旋轨道扇区的相应改进的知识。我们指出的方法来定义改进版本的自旋EOB代码,这可能有助于提供一个更好的分析描述的动态合并自旋二进制黑洞的结果。
2018-05-28 gr-qc hep-th
Radiation eikonal for post-Minkowskian observables
本研究将辐射耗散效应纳入程函作为散射生成元的框架,通过引入媒介子场自由度提出辐射程函推广方案,并经散射波形等多个后闵可夫斯基散射可观测量验证有效。
2025-03-28 gr-qc hep-th
Conservative Dynamics of Binary Systems at Fourth Post-Minkowskian Order in the Large-eccentricity Expansion
我们计算的保守动力学的非自旋双星在第四后闵可夫斯基阶的大偏心率限制,包括潜在的和辐射反应尾效应。这是通过在世界线有效场论方法中获得散射角并通过解析延拓导出约束径向作用来实现的。相关的积分是引导到所有阶的速度通过微分方程,在潜在的和辐射区域的边界条件。大的角动量展开捕获了所有的本地时间效应以及商标的对数修正一般的束缚轨道。协议中发现的重叠与国家的最先进的后牛顿理论。
2022-05-27 gr-qc hep-th
Post-Minkowskian Scattering Angle in Einstein Gravity
利用隐函数定理证明了相对论Lippmann-Schwinger方程经典部分的解与相对论两体系统能量方程的解是一一对应的。一个推论是,散射角可以从振幅本身计算,而不必引入势。所有的结果是普遍的,并提供了一个非常简单的公式散射角的情况下,广义相对论的经典部分的振幅,在后闵可夫斯基展开的任何顺序。
2020-08-07 gr-qc hep-ph hep-th
The Amplitude for Classical Gravitational Scattering at Third Post-Minkowskian Order
我们计算了经典黑洞散射的散射振幅的Post-Minkowski展开的三阶,保持所有的条款需要从程函形式推导出的散射角的顺序。我们的结果证实了Di Vecchia,Heissenberg,Russo和Veneziano提出的振幅实部和虚部之间的关系,并且与Damour最近基于广义相对论中辐射反应的计算结果一致.
2021-08-19 gr-qc hep-ph hep-th
Conservative and radiative dynamics of spinning bodies at third post-Minkowskian order using worldline quantum field theory
利用自旋世界线量子场论方法,我们计算了两个任意取向的自旋质量体(黑洞或中子星)在弱引力背景下散射的二次自旋动量脉冲$Δp_i^μ$和自旋反冲$Δa_i^μ$,最高可达三阶后闵可夫斯基(PM)($G^3$).在势区进行双环费曼积分,得到保守的结果。对于自旋对齐的轨道角动量,我们发现一个保守的散射角,是完全符合国家的最先进的后牛顿的结果。使用Plefka,Steinhoff和本作者先前获得的2PM辐射角动量,我们将角度推广到包括辐射反应效应,在这种情况下,它避免了高能量极限的发散。
2022-04-08 gr-qc hep-th
Classifying post-Minkowskian geometries for gravitational waves via loop-by-loop Baikov
本文利用逐圈Baikov表示对后闵可夫斯基展开中黑洞双体系统费曼积分的几何结构进行分类,完整给出直到三圈(第四后闵可夫斯基阶)的保守与耗散动力学相关几何分类,并证明四圈非平面顶部拓扑具有代数主导奇点。
2024-09-02 gr-qc hep-th
Tidal effects and renormalization at fourth post-Minkowskian order
本文利用维度正规化的4PM世界线量子场论工具,确定了次次领头阶的绝热潮汐对动量脉冲和散射角的贡献,发现四极矩扇区存在发散需引入后绝热抵消项,并建立了后绝热Love数的重整化群流。
2024-06-05 gr-qc hep-th
Nonlocal-in-time tail effects in gravitational scattering to fifth Post-Minkowskian and tenth self-force orders
II. Institute for Theoretical Physics, Hamburg University(汉堡大学第二理论物理研究所);Institute for Theoretical Physics, ETH Zürich(苏黎世联邦理工学院理论物理研究所);School of Physics and Shing-Tung Yau Center, Southeast University(东南大学物理学院暨陈省身数学中心);Deutsches Elektronen-Synchrotron DESY(德国电子同步加速器)
本文基于世界线有效场论,推导了引力散射中非局部时间效应的保守贡献,至第五次闵科夫斯基后展和第十次自力阶次,结果包含最高三级多项对数函数,并通过SpideR算法实现,与现有文献在第六次后牛顿阶次中一致,为分离二体系统局部时间成分提供关键支持。
2026-04-28 gr-qc hep-th
Radiation-reaction and angular momentum loss at the second Post-Minkowskian order
计算了引力相互作用双星系统在第二类后闵可夫斯基延迟动力学下的Fokker-Wheeler-Feynman三线动量和角动量的变化。由此产生的$O(G^2)$方程的运动为基础的,总的系统的角动量的变化被认为是同意与现有的计算,假设在辐射区的角动量通量的平衡。
2022-11-11 gr-qc
Second Post-Minkowskian Metric for a Moving Kerr Black Hole
在第二种后闵可夫斯基近似下给出了运动Kerr黑洞的调和度规。进一步证明了对于任意常速的运动和自旋源,所得到的度规与Liénard-Wiechert引力势是一致的.在此度规的基础上,我们还给出了光子和有质量测试粒子在含时引力场中的后牛顿运动方程。
2020-07-27 gr-qc
Canonical Reduction of Gravity: from General Covariance to Dirac Observables and post-Minkowskian Background-Independent Gravitational Waves
本文综述了在ADM能量支配时间演化的Christodoulou-Klainermann型时空中,度规引力和四重引力正则约化的研究现状。由于在这些时空中,在空间无穷远处存在一个渐近闵可夫斯基度规,因此可以在一个完全固定的(非调和的)3-正交规范中定义一个哈密顿线性化,而不需要引入背景度规。后闵可夫斯基背景无关的引力波作为线性化的Hamilton方程的解。
2004-01-20 gr-qc
Effective metric of spinless binaries with radiation-reaction effect up to fourth Post-Minkowskian order in effective-one-body theory
本文利用散射角构造至第四后闵可夫斯基阶且含辐射反作用的无自旋双星有效度规,并通过要求 $Ψ_4^B$ 解耦来固定参数自由度,以建立自洽的有效单体理论。
2023-07-12 gr-qc hep-th
Remodeling the Effective One-Body Formalism in Post-Minkowskian Gravity
根据最近的散射振幅计算,重新考虑了广义相对论中引力二体问题的有效单体形式。基于动量和有效势之间的运动学关系,我们考虑了一个能量依赖的有效度规,它描述了约化质量的有效单体问题的散射。在各向同性坐标系中,当与重新定义的角动量图相结合时,有效度量的识别大大简化。虽然预期的有效能量依赖度规不是唯一的,但在后闵可夫斯基展开中可以微扰地选择解,而不需要引入非度规修正。通过正则变换,我们的条件映射到基于标准角动量映射的条件。扩大我们的度量周围的史瓦西解决方案,我们恢复解决方案的基础上额外的非度量的贡献。
2021-11-12 gr-qc hep-th
Resumming Post-Minkowskian and Post-Newtonian gravitational waveform expansions
本文推导了在软极限下重整化史瓦西几何中粒子轨迹引力波形的后闵可夫斯基/后牛顿修正无穷级数的公式,计算了圆轨道30PN阶波形和能流并与文献对比,其结果基于Heun方程解的新颖超几何表示并证明了Heun连接公式。
2025-07-23 gr-qc hep-th
Gravitational radiation from hyperbolic orbits: comparison between self-force, post-Minkowskian, post-Newtonian, and numerical relativity results
School of Mathematics and Statistics, University College Dublin(都柏林大学学院数学与统计学院)
研究通过频率域Regge-Wheeler-Zerilli方法计算致密天体沿Schwarzschild黑洞超几何或抛物线测地线的引力波辐射能量,并与最新后闵可夫斯基计算结果比较,验证了大影响参数和高无限远处速度的超几何轨道结果一致,同时与后牛顿理论和自力及数值相对论结果进行比较。
2026-04-29 gr-qc hep-th
Gravitating binaries at 5PN in the post-Minkowskian approximation
本文用有效场论方法在后闵可夫斯基近似下计算了一个五阶后牛顿紧二元系统的能量。这一结果允许确定,第一次超过测试粒子的限制,一个系数的能量表达式为二进制点质量的圆形轨道上的轨道角频率的函数。
2014-01-24 gr-qc
Gravitational Bremsstrahlung Waveform at the fourth Post-Minkowskian order and the second Post-Newtonian level
本文利用多极后闵可夫斯基形式理论计算了两个无自旋天体引力散射在第四后闵可夫斯基阶和第二后牛顿精度下的频域轫致辐射波形,将辐射多极矩表达为含贝塞尔函数和Meijer G函数的主积分,并补全了$O(G^3)$辐射能量与动量谱密度。
2024-07-02 gr-qc hep-th
Angular Momentum Loss Due to Spin-Orbit Effects in the Post-Minkowskian Expansion
该研究通过散射振幅和eikonal算子,计算了第三后闵可夫斯基阶下自旋-轨道效应对两体散射角动量损失的修正,结果适用于一般自旋取向,并与后牛顿极限已知结果一致。
2023-09-05 gr-qc hep-ph hep-th
Three-Body Effective Potential in General Relativity at Second Post-Minkowskian Order and Resulting Post-Newtonian Contributions
本文研究了引力三体有效势的后闵可夫斯基(PM)和后牛顿(PN)展开式。在2PM阶下,给出了作用于单圈三角积分的最大广义割的微分算子的形式结果。我们计算的积分在所有的运动学区域,并表明,在PN扩展的领先条款再现。然后,我们在被积函数的水平上明确地执行PN扩展。发现协议与2 PN的三体势整合后,我们明确提出了新的$G^2v^4$的贡献,为了3 PN和概括$G^2v^{2n}$。这些结果的基本输入的积分是通过直接应用最近的扬扬自举到他们的$ε$ -围绕三维扩展。我们用来获得这些积分的坐标空间杨格生成元可以理解为对偶动量空间中的一种特殊的共形对称。
2021-03-09 gr-qc hep-th
Strong-field scattering of two black holes: Numerical Relativity meets Post-Minkowskian gravity
本文比较了双黑洞散射的数值相对论数据与后闵可夫斯基解析预测,发现将PM信息用有效单体径向势重新表述后与NR数据高度一致,并首次从NR模拟中提取了引力势。
2023-03-04 gr-qc hep-th
Gravitational Compton scattering at the fifth post-Minkowskian order
Scuola Normale Superiore(高等师范学校);INFN Sezione di Pisa(意大利国家核物理研究所比萨分部);Dipartimento di Fisica e Astronomia, Università di Padova(帕多瓦大学物理与天文学系);INFN, Sezione di Padova(意大利国家核物理研究所帕多瓦分部);Higgs Centre for Theoretical Physics, University of Edinburgh(爱丁堡大学希格斯理论物理中心)
本研究在世界线量子场论框架下,推导第五后闵可夫斯基阶的经典引力康普顿振幅,通过与黑洞微扰理论匹配,证实史瓦西黑洞静态洛夫数为零。
2026-08-19 gr-qc hep-th
Supertranslation ambiguity in post-Minkowskian expansion
针对 PM 展开中角动量超平移歧义导致的损失阶数不一致问题,本文提出仅依赖类光无穷远数据的通用自洽方案,以唯一确定角动量损失。
2025-01-02 gr-qc hep-th
Radiation-Reaction in the Effective Field Theory Approach to Post-Minkowskian Dynamics
我们扩展后闵可夫斯基(PM)有效场论(EFT)的方法,将保守和耗散的辐射反应效应在一个统一的框架。这是通过实施Schwinger-Keldysh“in-in”形式主义和根据[1210.2745]中的公式分离保守和非保守项来实现的,我们表明这促进了Feynman的$i0$处方和切割规则在经典水平上的突出作用。由此产生的积分,涉及费曼和延迟传播,可以通过微分方程与边界条件,包括潜在的和辐射模式自举到速度的所有订单。作为一个范例,我们提供了一个从头推导的经典解决方案的散射问题的广义相对论${\cal O}(G^3)$。为了完整性起见,我们还再现了经典电动力学中的领先级辐射反应效应。
2022-07-01 gr-qc hep-th
Post-Newtonian Multipoles from the Next-to-Leading Post-Minkowskian Gravitational Waveform
本文通过计算两体散射引力波形的树图与单圈 PM 振幅的 PN 极限及多极分解,验证其在一般频率下与经典 MPM 方法在 3PN 精度完全一致。
2024-05-21 gr-qc hep-th
Conservative Tidal Effects in Compact Binary Systems to Next-to-Leading Post-Minkowskian Order
利用有效场论方法和边界到边界映射,计算了紧双星系统保守动力学中的次领先阶(NLO)后闵可夫斯基(PM)潮汐效应.我们推导出质量和电流四极,并首次八极校正的圆形轨道在${\cal O}(G^3)$的结合能。我们的结果与试验体极限以及现有的后牛顿文献是一致的。我们还重建了一个哈密顿量,将潮汐效应的非线性光学的PM扩展,并找到完全符合最近的推导其四极部分使用的经典极限的散射振幅。
2020-08-13 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Explicit solution of the gravitational two-body problem at the second post-Minkowskian order
本文在第二后闵可夫斯基阶给出了引力二体问题世界线的显式解,涵盖保守与辐射反作用情形,并检验了散射中动量和角动量变化,为后续后牛顿计算提供检验数据。
2024-08-30 gr-qc
Black-hole scattering with numerical relativity: Self-force extraction and post-Minkowskian validation
Max Planck Institute for Gravitational Physics (Albert Einstein Institute)(马克斯·普朗克引力物理研究所(爱因斯坦研究所));Cornell University(康奈尔大学);California Institute of Technology(加州理工学院)
本文利用数值相对论模拟研究了黑洞散射中的自力和后闵可夫斯基展开,验证了二级对称质量比在不同质量比下的有效性,并探讨了高阶项的重要性。
2025-12-10 gr-qc hep-th
Gravitational Bremsstrahlung in the Post-Minkowskian Effective Field Theory
利用后闵可夫斯基有效场论方法研究了两个无自旋物体散射时的引力辐射。在牛顿常数$G$中,我们导出了与引力线性耦合的守恒应力能量张量和首阶和次首阶引力子发射的经典几率幅。振幅可以用紧凑的形式表示为涉及贝塞尔函数的费曼参数上的一维积分。我们用它来恢复的领先阶辐射角动量的表达。在两个机构之间的相对速度$v$展开后,我们计算了总的四个动量辐射到引力波在领先的顺序$G$和$v^8$,发现最近使用散射振幅方法计算的协议。我们的研究结果也使我们能够调查的零频率限制的发射能谱。
2021-06-25 gr-qc hep-th
Conservative Dynamics of Binary Systems to Third Post-Minkowskian Order from the Effective Field Theory Approach
我们推导出非自旋二进制的保守动力学第三后闵可夫斯基阶,使用[2006.01184]中介绍的有效场论(EFT)方法以及[1910.03008,1911.09130]中开发的边界到边界字典。主要成分是散射角,我们通过费曼图计算为${\cal O}(G^3)$。适应EFT框架强大的工具,从振幅程序,我们展示了如何相关的(主)积分引导到所有阶的速度通过微分方程。值得注意的是,边界条件可以简化为与后牛顿源的EFT中出现的相同的积分。为了便于比较,我们重新构造了散射振幅的哈密顿量和经典极限。我们的结果与Bern等人[1901.04424,1908.01493]的结果完全一致。
2020-12-11 gr-qc hep-th
Complete Hamiltonian for spinning binary systems at first post-Minkowskian order
基于在壳振幅技术在广义相对论经典观测量中的应用,我们提出了自旋双星系统在1阶后闵可夫斯基(1 PM)阶下的守恒哈密顿量的封闭形式.它适用于具有任意自旋多极矩的一般自旋体。根据定义,该公式在引力常量方面是线性的,但在动量和自旋展开方面对所有阶都是精确的。在每个自旋阶,我们的公式意味着自旋依赖和动量依赖几乎完全分解。我们扩大我们的公式在动量和比较的条款与1PM部分的后牛顿计算在文献中。直到正则变换,我们的结果完全符合所有以前的。我们还比较了黑洞的计算公式和Kerr黑洞附近自旋体的有效单体映射计算公式,发现两者完全一致。
2020-12-19 gr-qc hep-th
Gravitational Bremsstrahlung with tidal effects in the post-Minkowskian expansion
利用有效场论世界线方法,计算了两个无自旋天体散射过程中,在$G$的首阶和速度的所有阶,对辐射的四动量和能量通量的质量和电流四极潮汐改正。特别是,我们推导出守恒的应力-能量张量线性耦合到重力产生的两个机构,包括潮汐场,在直接空间的波形。使用散射振幅技术求解积分。我们表明,我们的表达式是一致的,与现有的结果,以下一个到下一个到领先的顺序在后牛顿膨胀。
2022-10-25 gr-qc hep-th
Analytic Solutions of the Regge-Wheeler Equation and the Post-Minkowskian Expansion
给出了Regge-Wheeler方程的解析解,其形式为具有不同收敛区域的超几何函数和库仑波函数的级数。建立了这些解决方案之间的关系。级数解是关于参数$ε\equiv 2Mω$的Post-Minkowski展开式,其中$M$是黑洞的质量.当它们被应用于围绕黑洞的圆形轨道上的粒子的引力辐射时,这种展开对应于后牛顿展开。这些解也可用于数值计算。
1996-05-27 gr-qc
Second-order Post-Minkowskian scattering in arbitrary dimensions
本文从任意维二阶后闵可夫斯基弹性散射振幅中提取了两个任意质量标量粒子间的长程引力势。与四维情形相反,在更高的维度中,经典势接受来自盒拓扑的贡献。此外,经典轨迹上的动量和位置之间的运动学关系包含一个新的项,该项在树级振幅中是二次的。这个新的关系式和散射角公式之间的精确相互作用确保了散射角公式在散射振幅的经典部分中仍然是线性的,达到这个量级,与程函方法中的早期计算相匹配。我们指出,程函指数和现实的潜在的第二次后闵可夫斯基秩序可以被看作是一个后果的么正性。最后,我们提出了封闭形式的散射角的表达式,给出了从4到10维的主导阶引力势。
2020-06-18 gr-qc hep-ph hep-th
Comparison of post-Minkowskian and self-force expansions: Scattering in a scalar charge toy model
本文在标量荷粒子散射 Schwarzschild 黑洞的玩具模型中,比较 4PM 解析计算与 $O(Q^2)$ 标量场自力数值结果,并通过确定潮汐效应系数验证两种方法的一致性与互补性。
2023-07-12 gr-qc hep-th
Classical and quantum scattering in post-Minkowskian gravity
导出了后闵可夫斯基(PM)引力的新结构性质,特别是在其有效单体(EOB)公式中。我们的结果涉及的质量依赖性,和高能量的行为,经典的散射角。我们概括了我们以前的工作,推导出,直到第四后闵可夫斯基(4PM)水平包括,明确的散射角和两种类型的潜力进入汉密尔顿描述的PM动力学EOB理论之间的联系。我们计算了由量子化第三个post-Minkowski(3 PM)EOB径向势(包括Born迭代的贡献)得到的散射振幅,并指出了微扰振幅与经典动力学之间关系的各种微妙之处.我们强调了一个明显的紧张局势之间的经典3 PM动力学伯尔尼等人。122,201603(2019)],和以前的高能量自作用力结果[物理修订D 86,104041(2012)],并提出了几种可能的解决方案,这种紧张局势。我们指出,线性质量比的自作用力计算可以获得确切的3 PM和4PM动态。
2020-07-21 gr-qc
Angular Momentum Loss Due to Tidal Effects in the Post-Minkowskian Expansion
本研究基于振幅方法计算后闵可夫斯基领头阶两体碰撞角动量损失的潮汐修正,借助程算符结合两类振幅,用对撞机物理技术及后牛顿极限验证计算,结合已有静态场结果完成分析。
2023-08-22 gr-qc hep-ph hep-th
Resumming Spinning Black Hole Dynamics at Third Post-Minkowskian Order
Niels Bohr Institute, University of Copenhagen(哥本哈根大学尼尔斯·玻尔研究所);Niels Bohr International Academy, Niels Bohr Institute, University of Copenhagen(哥本哈根大学尼尔斯·玻尔研究所尼尔斯·玻尔国际学院)
该研究在第三闵可夫斯基阶上重新求和自旋黑洞的动力学,通过有效场论方法计算了引力振幅和相位,并验证了克尔度规的环奇点特征。
2026-09-17 gr-qc hep-th
Post-Minkowskian solution for the small-deflection motion of test particles in Kerr-Newman spacetime
用迭代方法导出了Kerr-Newman黑洞外场中测试粒子小偏转运动的二阶后Minkowski解。分析结果显示在由粒子的初速单位矢量、碰撞矢量及其叉积构成的坐标系中。所得到的公式明确地给出了粒子的初始位置和初始速度确定后,粒子的运动轨迹和运动速度随时间的变化关系,不仅适用于大质量粒子,也适用于光子。
2019-02-24 gr-qc