Gravitational waves from rapidly rotating white dwarfs
激变变星系统中快速旋转的白矮星可能会由于最近发现的相对论r模不稳定性而发射引力辐射。假设四个最快速旋转的已知系统在旋转速率上受到不稳定性的限制，则在地球上确定了已知快速旋转体和由银河系中这样的系统引起的模型背景的发射引力波的振幅。拟议中的LISA和OMEGA天基干涉仪引力波探测器可以观测到这样的信号，并确定r模不稳定性是否在白矮星系统中起着重要作用。
1998-08-25 gr-qc
Gravitational Wave Emission from a Bounded Source: the Nonlinear Regime
研究了发射引力波的有界引力坍缩位形的动力学，其中外部时空由Robinson-Trautman几何描述。充分的非线性政权检查使用Galerkin方法，使我们能够减少一个有限维动力系统的动力学方程，经过适当的截断程序。在所得到的非线性演化结果中，最令人印象深刻的是由引力波发射提取的质量分数的分布满足非广延统计分布律，并且这个结果与所考虑的初始组态无关。
2004-03-22 gr-qc
The Energy of a Dynamical Wave-Emitting System in General Relativity
对广义相对论中的能量及其定域化问题进行了批判性的重新审视。对爱丁顿纺纱杆的Tolman能量积分进行了详细的分析和评价。它表明，需要一个更高的阶迭代来找到它的值。提供了利用强大的计算资源来解决数学上具有挑战性的运动问题的技术的细节。描述了系统从静态到动态再到最终准静态的下一阶段。
2003-02-06 astro-ph gr-qc
Gravitational Radiation Theory and Light Propagation
本文介绍了孤立源的引力辐射理论以及辐射引力场中光线的传播特性。它提出了一个理论研究的产生，传播，反作用，和检测的引力波从天体物理来源。在回顾了牛顿近似下引力辐射的各种四极矩定律之后，我们展示了如何将后牛顿修正纳入源多极矩、无穷远处的辐射多极矩和反反应势。进一步讨论了光在引力波发射源外线性化引力场中的传播。时间延迟，弯曲的光，和移动源频移的影响的引力透镜的潜力。利用时间延迟结果描述了探测引力波的过程。
2000-08-30 gr-qc
New searches for continuous gravitational waves from seven fast pulsars
我们从七个天体中进行连续引力波的搜索，这些天体以前没有在高级LIGO数据的连续波搜索中被定位。我们的目标是发射精确的两倍的旋转频率的恒星和在一个小的带在这样的频率。前一种研究假设引力波四极子随脉冲星的旋转而变化，并与脉冲星的旋转相位锁定。在一定频率范围内的搜索允许发射无线电信号的组件和发射引力波的组件之间的差分旋转，例如地壳或磁层相对于地核。来自阿雷西博327 MHz漂移扫描脉冲星巡天（AO327）观测的时间解决方案。没有发现信号的证据，并且对引力波振幅设定了上限。对于其中一颗恒星，我们探测引力波的内禀振幅，它比自旋下降极限高3.8倍，假设正则转动惯量为$10^{38}$ kg m $^2$。我们最严格的椭圆率约束是$1.5 \times 10^{-8}$，这个值正好在中子星地壳所能承受的范围之内。
2021-12-06 astro-ph.HE gr-qc
Gravitational waves from perturbed stars
中子星的非径向振荡与引力波的发射有关。这些振荡的特征频率可以使用恒星摄动理论计算，它们被证明携带的发射源的内部结构的详细信息。此外，它们似乎被编码在各种辐射过程中，例如在软伽马重复器的巨型耀斑的尾部。因此，它们的确定是恒星微扰理论的核心。解决这个问题的一个可行的方法是将这个理论表述为一个引力波入射到由时空曲率产生的势垒上的共振散射问题。这种方法揭示了恒星微扰理论和量子力学理论之间的一些意想不到的对应关系，并使我们能够预测新的相对论效应。
2011-05-09 gr-qc
Quasi-Normal Modes and Gravitational Wave Astronomy
根据最近引力波探测器的令人兴奋的发展，我们回顾了文献中关于致密星和黑洞的准正规模的主要结果。准正常模式是一个基本特征的引力信号发射的紧凑的物体在许多天体物理过程中，我们将表明，他们的本征频率编码有趣的信息的性质和内部结构的发射源，我们将讨论我们是否准备好了引力波asteroseismology。
2008-01-11 astro-ph gr-qc
Photon rockets and gravitational radiation
在Kinnersley的爱因斯坦方程的“光子火箭”解决方案的引力辐射的情况下，澄清了通过研究数学定义的问题，在闵可夫斯基空间的点状光子火箭（即大量的粒子发射零流体各向异性和加速，因为反冲）。我们明确地计算了（唯一定义的）{ \it线性化}的延迟引力波，它是由大质量点状火箭运动产生的引力波和由光子流体的能量动量分布产生的引力波的相干叠加.在光子发射的各向异性是纯偶极的特殊情况下（对应于Kinnersley解），我们发现光子的能量-动量产生的引力波振幅正好抵消了火箭加速运动产生的通常的$1/r$引力波振幅。然而，更一般的光子各向异性会在无穷远处产生真正的引力辐射。我们的显式计算表明，Kinnersley的解决方案和目前使用的引力波产生的形式主义的基础上后闵可夫斯基微扰理论的无辐射字符之间的兼容性。
1994-12-21 gr-qc
On the Signatures of Gravitational Redshift: The Onset of Relativistic Emission Lines
目标。我们量化了引力红移对发射线的影响，以探索从牛顿到爱因斯坦制度的过渡区。随着发射区离克尔黑洞越近，谱线会相继受到更强的引力诱导位移和畸变。模拟线相比，广泛的，在Mrk 110中观察到的光发射线。方法.我们用克尔射线追迹技术模拟了相对论发射谱线的轮廓。发射区被假定为在固定开普勒旋转薄赤道环。发射线的特征在于与线芯相关的广义多普勒因子或红移。结果随着与黑洞距离的减小，引力红移开始平稳地偏离牛顿多普勒因子：线核的位移显示，在引力半径从10^{5}到2的范围内，效应在0.0015%到60%的水平。这对应于0.999985至0.4048的完全相对论性多普勒因子。强引力导致的内在线形变形，即非常不对称的线，发生在半径小于大约10个引力半径的地方。结论.由于黑洞时空的渐近平坦性，GR效应是普遍存在的，并且它们的发生可以用足够的光谱分辨率来观测。它的分辨能力约为100000，对Hβ、HeII和Paα等光学和近红外宽发射线的分辨能力约为0.1埃，可以探测到约75000个引力半径的引力红移。[删节]
2006-07-04 astro-ph gr-qc
Gravitational Wave Signatures of Highly Compact Boson Star Binaries
孤立玻色子星是由复杂标量场组成的稳定物体，其紧凑性可以达到与中子星相当的值。最近一项关于相同玻色子星碰撞的研究只产生了非旋转玻色子星或黑洞，这表明旋转玻色子星可能不是由双星合并形成的。在这里，我们扩展这项研究，包括分析的引力波辐射在这样一个二进制的合并，这是至关重要的区别于其他二进制与LIGO和处女座观测这些事件。我们的研究表明，残骸的引力波信号主要由其基频决定，因为它沉降到一个非旋转的玻色子星，在合并后的状态下发出显著的引力辐射。我们计算波形和合并后的频率如何依赖于初始玻色子星的紧凑性，并分析估计合并后辐射的能量。
2017-10-25 gr-qc
Gravitational clock compass and the detection of gravitational waves
我们提出了另一种推导的引力钟罗盘，并显示如何这样的设备可以用于检测的引力波。明确的指南针设置构造在特殊类型的空间-时间，即精确的平面引力波和波相对于观察者径向移动。
2020-02-14 gr-qc
Low-frequency gravitational waves coupled with electromagnetic waves in material media
Bauman Moscow State Technical University（莫斯科鲍曼国立技术大学）
研究低频引力波与电磁波在材料介质中的耦合效应及其对测试质量的影响，揭示了特定条件下耦合引力波振幅与外部天体物理源引力波的关系。
2026-03-09 gr-qc
Optical frequency standards for gravitational wave detection using satellite Doppler velocimetry
引力波在光的发射器和检测器之间传播的光子的频率上留下明显的多普勒频移。这构成了利用卫星对之间的多普勒测速法探测引力波的方法的基础。这种探测器在毫赫兹引力频段工作，可以直接探测到引力波。这种探测器的关键组成部分是发射和接收卫星上的频率标准。我们指出，原子频率标准的最新发展，导致设备接近所需的灵敏度，以检测天体物理学有趣的来源引力波。研究了装有多普勒测速光学频率标准的卫星的灵敏度，并提出了一种鲁棒的空间光学频率标准的设计。
2015-06-24 gr-qc physics.atom-ph
Gravitational Wave Generation in Rotating Compact Stars
我们提出了一个简单的描述旋转中子星发射引力波。我们用一个均匀旋转的三轴均匀椭球体来描述系统，以抓住演化的主要方面。我们构建了一个有效的拉格朗日模型，其中的动能相关的呼吸模式和旋转明确确定。在爱因斯坦方程弱场极限近似的框架下确定了引力波辐射率。然后，我们数值求解新生中子星的运动方程，在计算中加入中微子的扩散。
2013-08-10 astro-ph.SR gr-qc
Highly Eccentric Kozai Mechanism and Gravitational-Wave Observation for Neutron Star Binaries
Kozai机制可以缩短内偏心双星发射引力波（GWs）的合并时间，并已用平均短期轨道公转的久期理论得到了定性解释.然而，在长期理论中，平均操作会过度限制内近心点距离的最小值。与传统的预测相比，偏心内双星的实际演化可能伴随着（i）其近心通道附近脉冲状引力波的特征频率更高，（ii）其最终内旋相位的剩余偏心率更大。这些发现对于即将到来的先进探测器的GW天文学非常重要。
2013-07-17 astro-ph.CO gr-qc
Repeated Gravitational Lensing of Gravitational Waves in Hierarchical Black Hole Triples
我们考虑二元黑洞（BBH）在一个分层的三重系统中，一个更紧凑，质量较小的二是发射可检测的引力波（GWs），和第三个是一个超大质量BH在一个核星团的中心。正如以前的工作已经表明，外双星的轨道运动可以产生一个可检测的相对论多普勒增强的GWs发射的轨道内双星。我们在这里表明，对于周期为一年的外双星轨道，可以有一个不可忽略的概率重复的引力透镜的内双星发射的GW。重复的引力透镜事件可以被LISA天文台探测到，在BBH进入LIGO波段之前，它是周期性的GW振幅尖峰。这样的探测将证实一些在核星团中的BBH合并的起源。GW透镜还为强引力提供了新的测试场地。
2020-04-16 astro-ph.HE gr-qc
On gravitational waves emitted by an ensemble of rotating neutron stars
研究了用一台引力波干涉探测器探测银河系中所有中子星产生的引力波背景的可能性。所提出的策略包括平方检测器的输出和搜索恒星调制。计算了中子星盘和晕分布的平方信号的形状。讨论了干涉探测器所需的噪声稳定性。我们认为，一个可能的人口的老中子星，起源于一个高恒星形成率在银河系的诞生，而不是作为无线电发射，可以检测到拟议的技术在低频率范围内的干涉实验。
1996-11-23 astro-ph gr-qc
Frequency spectrum of gravitational radiation from global hydromagnetic oscillations of a magnetically confined mountain on an accreting neutron star
最近的时间依赖，理想磁流体动力学（理想MHD）模拟的极性磁埋在吸积中子星表明，稳定的，磁约束山形成在磁极，发射引力波在$f_{*}$（恒星自旋频率）和$2 f_{*}$。山的全球MHD振荡，无论是自然的还是随机驱动的，都起到调制引力波信号的作用，在$f_{*}$和$2 f_{*}$周围的频谱中产生宽边带（全宽半峰$\sim 0.2f_*$）。振荡可以提高信噪比所实现的长基线干涉仪与相干匹配滤波高达15%，这取决于$f_*$位于相对于噪声曲线最小值。对来自非轴对称天体的连续波的相干、多探测器搜索应相应地进行调整。
2005-10-03 astro-ph gr-qc
Gravitational pulsars: correlations between the electromagnetic and the continuous gravitational wave signal
针对引力脉冲星电磁信号与连续引力波信号的关联问题，该研究解释了两者测时解的关联，指出爱因斯坦望远镜能区分中子星超流与正常组分耦合模型并约束测时噪声起源，为脉冲星引力波发射物理机制提供参考。
2025-07-24 astro-ph.HE gr-qc
Gravitational waves from the r-modes of rapidly rotating neutron stars
自1997年Amaldi会议以来，我们已经了解到，在天体物理现实条件下，快速旋转的中子星的r模对引力辐射反应是不稳定的。新生的中子星旋转速度超过100赫兹，可能在超新星诞生后的一年内下降到这个频率，发射出引力波，这种引力波可能被增强的LIGO干涉仪在一个距离上探测到，其中包括每年几颗超新星。这些事件的宇宙学背景可能被先进的LIGO探测到。低质量x射线双星中中子星的自旋（大约300赫兹）也可能是由于r模不稳定性（在不同的条件下），我们银河系中的一些系统也可能产生可检测的引力波--参见G. Ushomirsky在这卷。许多工作正在进行中，以发展我们对r-模式天体物理学的理解，以完善早期对引力波可探测性的乐观估计。
1999-12-15 astro-ph gr-qc
Exploring the CPT violation and birefringence of gravitational waves with ground- and space-based gravitational-wave interferometers
在引力部分，我们研究了引力波的CPT破坏和双折射。当存在CPT破坏时，引力波的两个圆偏振态之间产生相对退相。这种效应引起了引力波的双折射。我们预测了经它修正后的引力波波形，并估计了高级激光干涉引力波天文台、爱因斯坦望远镜和激光干涉空间天线对它的预期约束。
2019-11-19 astro-ph.HE gr-qc
The Gravitational Wave Background From Coalescing Compact Binaries: A New Method
引力波是时空中以光速传播的扰动。对这种现象的研究是有趣的，因为许多宇宙学过程和天体物理学物体，如双星系统，都是引力辐射的潜在来源，在不久的将来，下一代干涉测量探测器可以探测到它们的辐射。关于天体物理学对象，一个有趣的情况是，当有几个源以这样一种方式发射时，存在信号的叠加，导致跨越宽范围频率的平滑频谱，即所谓的随机背景。本文研究了致密双星（即由中子星和黑洞组成的双星系统）在合并阶段产生的随机背景。特别是，我们通过采用在我们以前的研究中开发的新方法来获得这样的背景。
2015-04-24 astro-ph.CO gr-qc
Nonlinear Tails of Gravitational Waves in Schwarzschild Black Hole Ringdown
本文解析推导了史瓦西黑洞铃宕阶段二阶偶引力扰动的非线性尾迹衰减规律，发现其按$t^{-2\ell-1}$衰减，比线性Price定律的$t^{-2\ell-3}$衰减更慢，从而揭示非线性尾迹可能比线性尾迹持续更久。
2025-04-08 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Subdominant Modes of Scalar Superradiant Instability and Gravitational Wave Beats
本文研究超轻标量超辐射不稳定性中次主导模式对黑洞-凝聚体系统演化的影响，发现黑洞仍沿主导模式Regge轨迹演化，且主导与次主导模式的干涉产生引力波拍频，可用于区分黑洞-凝聚体系统与中子星等单色引力波源。
2023-04-03 gr-qc hep-ph
Gravitational lensing by gravitational waves
本文研究了引力波引起的引力透镜效应。我们注意到，尽管光子的最终和初始方向一致，但最终和初始轨迹之间会发生位移。对于平面引力波脉冲，这种位移是解析计算的。估计的意见进行了讨论。
2008-09-05 astro-ph gr-qc
The surfing effect in the interaction of electromagnetic and gravitational waves. Limits on the speed of gravitational waves
本文研究了电磁波在引力波场中的传播。从电磁波在平面单色引力波场中传播的简单情况出发，引入冲浪效应的概念，并分析其物理后果。然后我们将这些结果推广到任意的引力波场。我们表明，由于引力波的横向性质，冲浪效应导致显着的可观察到的后果，只有当引力波的速度偏离光速。这一事实有助于确定引力波速度偏离光速的上限。即将到来的精密干涉测量实验所承诺的微弧秒分辨率允许对作为引力波$Ω_{gw}$能量密度参数的$ε= (v_{gw}-c)/c$施加严格的上限。对于$Ω_{gw} \approx 10^{-10}$，此限值等于$ε\lesssim 2\cdot 10^{-2}$。
2008-02-26 astro-ph gr-qc
Expanding the Reach of Gravitational Wave Astronomy to the Edge of the Universe: The Gravitational-Wave International Committee Study Reports on Next Generation Ground-based Gravitational-Wave Observatories
2015年首次直接探测到一对合并黑洞发射的引力波，被誉为21世纪物理学和天文学最重要的科学突破之一。由于引力波观测站现在带来了巨大的科学机会，并认识到要充分利用这一新领域，就需要新的观测站，而新的观测站从构想到开始运行可能需要15至20年的时间，因此，引力波国际委员会（GWIC）召集了一个小组委员会，审查建立和运行未来地面观测站网络的途径，能够将观测GW的范围扩展到远远超出当前一代探测器目前可达到的范围。这份报告是GWIC 3G小组委员会六部分系列报告中的第一部分：i）将引力波观测站的范围扩大到宇宙的边缘（本报告），ii）下一代全球引力波观测站：科学书，iii）3G研发：下一代地基引力波探测器的研发，iv）引力波数据分析：3G时代的计算挑战，五）未来的地面引力波观测站：与其他科学界的协同作用，以及六）未来全球引力波观测站网络可能的管理模式的探索。
2021-11-12 astro-ph.HE astro-ph.IM gr-qc
Gravitational Waves from Preheating with Modified Gravitational-wave Propagation
我们调查如何生产的引力波（GWs）的影响GW的速度$(c_T)$在膨胀后预热。例如，我们模拟了$λϕ^4$混沌暴胀后GW的产生，发现对于$c_T<1$，GW谱被增强，而对于$c_T>1$，GW谱被扭曲（在低频被抑制，但在高频被增强）。
2021-02-15 astro-ph.CO gr-qc hep-th
The Gravitational-Wave Physics
激光干涉引力波天文台对引力波的直接探测标志着引力波天文学和引力波宇宙学时代的到来。预计现有和计划中的引力波探测器将探测到越来越多的引力波事件。引力波为探索宇宙打开了一扇新的窗口，引力波探测与其他宇宙学探测相结合，将揭示宇宙的各种奥秘。引力波物理不仅与引力理论有关，而且与基础物理、宇宙学和天体物理学有着密切的联系。本文将讨论三种引力波源及其相关物理，即宇宙膨胀和预热阶段产生的引力波，宇宙冷却时一级相变产生的引力波，以及致密双星系统螺旋、合并和衰荡三个阶段产生的引力波。我们还将讨论引力波作为探索宇宙演化的标准警报器。
2017-05-27 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
