Gravitational radiation reaction along general orbits in the effective one-body formalism
我们推导了引力辐射-反作用力,修正了二元系统守恒动力学的有效单体描述。我们的结果是适用于一般的轨道(椭圆或双曲),并保持分数第二后牛顿秩序(但不包括尾部效应)。我们推导辐射反应是基于一种新的方式,需要能量和角动量平衡。我们给出了我们的结果的几个应用程序,特别是(最小)的“肖特”贡献的能量,辐射反作用力的径向分量的值,和辐射的散射角双曲遇到。我们还提出了新的结果保守相对论动力学的双曲运动。
2012-10-10 gr-qc
Gravitational Radiation Reaction to a Particle Motion II: Spinning Particle
讨论了任意时空中自旋粒子运动方程的首阶修正。在弯曲时空中运动的粒子,如果质量小到可以忽略不计,那么它会沿着背景时空的测地线运动。对于一个自旋粒子,已知会出现一个项,这是由于自旋与背景时空的黎曼张量的耦合。最近我们发现了一个包含引力辐射反应影响的非自旋粒子的运动方程。本文讨论了用自旋-黎曼耦合和引力辐射反应修正后的运动方程的一致性推导。
1997-05-27 gr-qc
Effect of gravitational radiation reaction on nonequatorial orbits around a Kerr black hole
分析了引力辐射反应对旋转黑洞轨道的影响。这样的轨道具有三个运动常数:$ι$、$e$和$a$,在牛顿的椭圆轨道极限中,它们分别对应于轨道平面与黑洞赤道平面的倾角、偏心率和半长轴长度。首先,论证了在引力辐射作用下圆轨道($e=0$)仍保持圆轨道。其次,对于椭圆轨道(去除$e=0$的限制),$ι$,$e$和$a$的演化计算到$S$(黑洞的自旋角动量的大小)和$M/a$(其中$M$是黑洞的质量)中的领先阶。随着$a$降低,$ι$升高,$e$降低。
1995-11-22 gr-qc
Adiabatic Expansion for Metric Perturbation and the condition to solve the Gauge Problem for Gravitational Radiation Reaction Problem
本文研究了在绝热近似下,考虑引力辐射反应的相对论性两体问题。我们最近指出,通常的度规微扰计划使用的应力-能量张量的扰动可能不适合于研究的机构,由于辐射反应的耗散动力学。我们最近提出了一种可能的方法来解决这个问题的线性黑洞扰动。本文提出了一种非线性推广的方法,一般应用这个问题。我们表明,在一个特定的规范条件下,该方法实际上允许我们避免规范问题。
2006-01-05 gr-qc
Application of energy and angular momentum balance to gravitational radiation reaction for binary systems with spin-orbit coupling
我们研究了具有自旋轨道耦合的双星系统运动方程中的引力辐射反应,其量级超过牛顿引力的量级为(v/c)^7,对于非自旋天体,其量级超过主导辐射反应效应的量级为O(v/c)^2。我们使用表达式的能量和角动量通量在无穷远,包括自旋轨道校正,连同能量和角动量平衡的假设,推导出的运动方程,是有效的一般轨道和一类坐标计。我们表明,运动方程是兼容的那些推导出较早的直接计算。
2007-04-20 gr-qc
Gravitational radiation reaction and balance equations to post-Newtonian order
本文研究了四极近似下3/2后牛顿(1.5PN)阶的引力辐射反作用力和能量动量平衡方程,相当于孤立系统孤立系运动方程中的4PN阶。通过将系统内部引力场的后牛顿解与系统外部引力场的后闵可夫斯基解相匹配,确定了Burke和Thorne的“牛顿”辐射反应势的1 PN相对论修正. 1 PN反应势涉及标量和矢量分量,标量分量取决于系统的质量型四极矩和八极矩,矢量分量特别取决于电流型四极矩。在双星系统的情况下,1 PN辐射反应势已被证明在双星的运动方程中产生与3.5PN近似一致的结果。将尾效应加起来,辐射反应可写为1.5PN级。在本文中,我们建立的有效性,以1.5PN阶,一般的系统,平衡方程的能量,线动量,角动量的损失,在系统中的辐射场远离系统的相应的通量。
1996-09-20 gr-qc
Classical back reaction of low-frequency cosmic gravitational radiation
本文在Brill-Hartle近似下研究了线性引力波叠加在平均引力场上的反作用,波的振幅可达二阶。背景场采用Einstein-deSitter几何。为了遵循暴胀的情况,波长被允许超过暂时的哈勃距离。在光学相干理论中,波的振幅被认为是随机变量,它形成一个均匀的和各向同性的随机过程,共享背景度量的对称性。用关联函数计算了随机波的有效应力-能量张量,它既包括超视界模式,也包括超视界模式,在许多情况下,超视界模式对能量密度和压力有负贡献。我们讨论了包含纯引力辐射宇宙的二阶方程的解。
1999-06-04 gr-qc
Controversies in the History of the Radiation Reaction problem in General Relativity
本文考察了引力束缚系统(如双星)是否由于引力辐射的发射而经历轨道阻尼的历史争论,特别关注20世纪50年代,但也讨论了爱因斯坦和罗森在20世纪30年代关于柱面引力波的工作以及后来的四极公式争论。
1997-04-01 gr-qc
Effect of gravitational radiation reaction on circular orbits around a spinning black hole
本文计算了自旋(Kerr)黑洞的圆形轨道上引力辐射反应的影响,得到了以$S$(黑洞自旋角动量的大小)和引力强度$M/r$(其中$M$是黑洞的质量,$r$是轨道半径,$G=c=1$)为主导的结果。辐射反应使轨道收缩,但仍保持圆形,并使轨道平面非常缓慢地与空穴的自旋反向排列:$\tan (ι/2) = \tan (ι_0 /2) [1+(61/72)(S/M^2) (M/r)^{3/2}]$,其中$ι$是轨道平面的法线与自旋方向之间的夹角,$ι_0$是当$r$非常大时$ι$的初始值。
1995-06-08 gr-qc
Back Reaction of Gravitational Radiation on the Schwarzschild Black Hole
我们解决了一些问题,出现在研究中的反反应在史瓦西背景。我们的主要目标是引力摄动的有效能量动量张量(EEMT)。一般认为,只有渐近平坦或辐射规才能用于这些目的。我们表明,传统的Regge-Wheeler规范的扰动的Schwarszchild度规也可以用于计算物理量在地平线上和无穷远。特别是,我们发现,物理相关的组件的EEMT的引力摄动具有相同的渐近行为的应力-能量张量的标量场在史瓦西背景,即使一些度量组件本身发散。
1999-08-30 gr-qc
The Back Reaction of Gravitational Perturbations and Applications in Cosmology
研究了宇宙学扰动对宇宙演化的反作用。通常用来描述微扰反作用的对象称为宇宙学扰动的有效能量动量张量(EEMT)。在这个公式中,必须解决EEMT的规范依赖性问题。我们超越了传统的结果,只涉及高频扰动在真空中,并制定了一个规范不变的方式完全通用的扰动的反反应问题。我们给出了一个快速的证明,EEMT的高频扰动规范不变,这大大简化了艾萨克森的开创性的方法。作为应用,我们分析了Friedmann-Robertson-Walker背景时空中引力波和标量度规涨落的反作用。我们调查特别是反反应的影响,在通货膨胀的混乱的情况。在暴胀过程中,波长远大于哈勃半径的波动会产生负能量密度,在这种情况下,反作用会抵消任何预先存在的宇宙学常数。最后,我们建立了反作用在几何和物质上的运动方程,并证明了它们与Bianchi恒等式和连续性方程是完全一致的。
1997-09-20 gr-qc
Second post-Newtonian gravitational radiation reaction for two-body systems: Nonspinning bodies
从最近得到的旋进致密双星的能量和角动量通量的2 PN精确形式出发,利用Iyer和Will提出的精细平衡方法,推导出了四极近似以外的2 PN量级的引力辐射反应--运动方程中的4.5PN项.我们批判性地探讨其建设的特点,并说明他们的对比,其他可能的变种。运动方程对一般双星轨道和一类坐标规范都是有效的。讨论了圆轨道和径向入轨的极限情况。
1997-03-26 gr-qc
Extreme Mass Ratio Binary: Radiation reaction and gravitational waveform
为了用LISA成功地探测到引力波,必须以可靠的方式构造理论波形。我们讨论了一个极端质量比双星系统的引力波,该系统有望成为LISA计划的一个有前途的目标。极端质量比双星是由一个超大质量黑洞和一个恒星质量致密天体组成的双星系统。由于超大质量黑洞控制着系统的引力场,我们假设系统可以用Kerr黑洞的度规微扰来近似.我们讨论了最近的理论进展,计算波形从这样的系统。
2005-06-01 gr-qc
Modulation of the gravitational waveform by the effect of radiation reaction
在用度规微扰计算极端质量比引力波波形时,通常采用绝热近似。在此近似下,我们首先计算了测地线绕黑洞运动引起的线性度规扰动,然后通过计算自作用力,计算了辐射反应效应引起的测地线参数的绝热演化。这个过程被认为是合理的,但是,没有直接的证据表明它实际上可以产生我们观察到的正确波形。本文研究了二阶度规微扰的形式表示,证明了它可以表示为由测地线的绝热演化调制的线性度规微扰。这一证据支持绝热近似可以产生正确波形的假设,以及我们在文献\cite{adi}中提出的绝热膨胀是研究辐射反应对引力波形影响的适当微扰膨胀。
2008-01-04 gr-qc
Can universe exit from phantom inflation due to gravitational back reaction?
在幻影暴胀模型中研究了宇宙学扰动的引力反作用效应。计算了波长大于哈勃半径的宇宙学扰动的引力反作用的有效能量动量张量。结果表明,引力反作用的影响将抵消幻影能量的影响。在一个混沌幻影暴胀模型中,证明了如果暴胀结束时的幻影场大于由必要的e折叠所确定的临界值,引力反作用可能会终止幻影暴胀阶段.
2006-04-27 astro-ph gr-qc
Back-reaction of quantum processes and modified gravitational dynamics
在本文中,我们试图找到一个修正的引力理论,解释弯曲时空上QED的反作用。我们已经知道,真空涨落会引起引力和光子之间的相互作用。利用电磁场的一个有效作用量来编码这种量子过程的细节,得到一组修正的麦克斯韦方程和一个新的引力动力学拉格朗日量。对这些修改后的麦克斯韦方程组施加柯西可预测性,使我们得到一个新的有效度量,从该度量可以计算拉格朗日量。新的引力拉格朗日量不仅是度规张量的高阶导数的函数,而且也是光子偏振的函数。这立即导致了诸如引力双折射和具有偏振相关事件视界的黑洞的存在等现象。
2017-08-29 gr-qc
Gravitational radiation reaction for compact binary systems at the fourth-and-a-half post-Newtonian order in harmonic coordinates
Laboratoire de Physique de l’Ecole Normale Supérieure, ENS, CNRS, Université PSL, Sorbonne Université, Université Paris Cité(巴黎高等师范学院物理实验室);University of Southampton(南安普顿大学)
本文在谐和坐标系下推导了致密双星系统在4.5后牛顿阶的引力辐射反作用力,采用维数正规化处理紫外发散,并验证了该加速度与无穷远辐射通量的一致性及洛伦兹不变性。
2026-05-22 gr-qc
Radiated momentum and radiation-reaction in gravitational two-body scattering including time-asymmetric effects
我们计算高后牛顿精度的4动量(线性动量,能量),辐射作为引力波在两体系统进行引力散射。我们包括,为第一次,所有相关的{ \it时间不对称}的影响,出现时,不断去三个后牛顿秩序超出领先后牛顿秩序。我们发现,包括时间不对称的辐射效应(无论是在尾巴和辐射反应的双曲运动)是至关重要的,以确保后闵可夫斯基展开($G$展开)的辐射4-动量的质量多项式。施加相应的个人脉冲的质量多项式确定了保守的辐射贡献在第四后闵可夫斯基阶,并强烈约束他们在第五后闵可夫斯基阶。
2022-11-04 gr-qc
Gravitational analogue of radiation reaction in STVG
本研究在标量-张量-矢量引力(STVG)框架下,分析有质量粒子在Schwarzschild-MOG黑洞附近的轨道、角速度特性并与广义相对论对比,通过Landau-Abraham-Dirac方程探究辐射反作用的引力类比,证实该作用会使试验粒子落入黑洞。
2023-11-06 gr-qc
Detecting the impact of nuclear reactions on neutron star mergers through gravitational waves
核反应可能会影响中子星合并产生的引力波信号,但其影响尚不确定。为了量化的效果,我们比较了两个数值模拟直观的极端。在一种情况下,反应瞬间发生。在另一种情况下,它们发生的时间尺度比进化的时间尺度慢得多。我们发现,虽然两个引力波信号的差异很小,但它们应该可以被第三代天文台检测到。为了避免从观测信号推断的状态方程参数的系统误差,我们需要在未来的模拟中精确地实现核反应。
2022-05-23 astro-ph.HE gr-qc
Back reaction in the formation of a straight cosmic string
一个简单的模型,形成一个直的宇宙弦,wiggly或未扰动的考虑。在线性近似下计算了这种弦的引力场。计算了耦合到弦引力场的无质量标量量子场的应力张量的真空期望值。最后,通过微扰求解半经典爱因斯坦方程,得到了弦的反作用对引力场的影响。
1995-05-02 gr-qc
Gravitational radiation-reaction in arbitrary dimension
我们使用有效场论工具来研究一般时空维中引力物体系统的非保守效应。利用经典的封闭时间路径形式,我们把辐射引力场和它的动力学源都放在一个作用量原理中。新的结果包括在任意维的领先和+1PN阶的辐射反应有效作用,以及+1PN阶的广义四极公式。
2015-02-25 gr-qc hep-th
Back reaction of the gravitational radiation on the metric of spacetime
研究了两个并合黑洞的引力辐射对时空度规的反作用问题。结果表明,在某些模型中,合并点附近较大的引力波能量密度会导致合并后的黑洞吸积盘消失.
2018-03-06 astro-ph.HE gr-qc
Pure Gravitational Back-Reaction Observables
在讨论了各向同性条件下纯量子引力观测量的各种问题和要求后,我们构造了一个满足大部分要求的复合观测量。我们还扩大到一阶环计数参数,并建议它作为一个物理量词的引力反反应在最初的膨胀宇宙学。
2013-06-27 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Self-Force in the Radiation Reaction Formula -- Adiabatic Approximation of a Metric Perturbation and an Orbit --
我们提出了一个新的度规扰动计划下的规范条件的可能的约束下,我们获得了物理预期的预测所造成的MisaTaQuWa自作用力的轨道演化。在这个新的度规摄动方案中,绝热近似被应用于度规摄动和轨道。因此,我们能够在所谓的辐射反应时间尺度上预测系统的引力演化,该时间尺度比退相时间尺度长。然而,对于LISA的引力波探测来说,这可能仍然不够。在这个新的度规微扰方案中,我们进一步考虑了规范变换,并找到了一个特殊的规范条件,利用这个规范条件我们可以计算足够长的时间尺度的引力波波形,以便用LISA探测到引力波。
2005-05-31 gr-qc
Gravitational radiation reaction in the equations of motion of compact binaries to 3.5 post-Newtonian order
我们计算了辐射对致密双星轨道运动的反作用力,近似为3.5后牛顿(3.5PN),即一个PN阶以上的主导效应。该方法是基于一个直接的PN迭代的近区度量和运动方程的扩展孤立系,使用适当的“渐近匹配”的平坦时空延迟潜力。随后的形式主义适用于二进制系统的点粒子,阿达玛自场正则化的帮助下。我们的结果是在一般的调和坐标系中的3.5PN加速度项。将该表达式限制在质心系中,与Iyer和Will在一类坐标系中利用能量和角动量平衡方程得到的结果完全一致.
2005-01-26 gr-qc
On the Gravitational Back Reaction to Hawking Radiation
我们表明,表面项应添加到爱因斯坦-希尔伯特作用,以适当地描述发生在黑洞周围的量子跃迁。Teitelboim和他的合作者一直主张引入这个边界项,并将其用于计算黑洞熵。在这里,我们用它来计算引力修正引起的霍金辐射的跃迁振幅。这个表面项意味着发射粒子的概率由$e^{- ΔA/4}$给出,其中$ΔA$是发射引起的黑洞视界面积的变化。因此,它包含在振幅的水平上,将量子黑洞辐射与黑洞动力学第一定律联系起来。实际上,在这两种情况下,表示面积变化的项都是直接由同一边界项产生的,而边界项的引入是出于同样的原因:为了得到一个定义明确的作用量原理。
1998-01-13 gr-qc
Post-Newtonian gravitational radiation and equations of motion via direct integration of the relaxed Einstein equations. IV. Radiation reaction for binary systems with spin-spin coupling
利用包含2.5和3.5后牛顿(PN)阶O[(v/c)^5]和O[(v/c)^7](超出牛顿阶)辐射反应项的流体后牛顿运动方程,我们导出了包含自旋-自旋效应的自旋体二元系统的运动方程。特别是,我们确定的辐射反应耦合到自旋自旋效应的两体运动方程的影响,并对自旋的演变。我们发现辐射阻尼引起了3.5PN阶的自旋-自旋诱导旋进。这与自旋-轨道耦合的情况形成对比,在自旋-轨道耦合的情况下,在3.5PN阶下对自旋没有影响。采用运动方程和自旋进动,我们验证了自旋自旋效应引起的总能量和总角动量的损失精确地平衡了Kidder等人计算的这些量的辐射通量。
2007-03-16 gr-qc
Space-time waves from a collapsing universe with a gravitational attractor
我们研究一个被球对称引力源吸引的坍缩系统,该引力源的质量不断增加,产生反反应效应,而反反应效应是时空波的来源。作为一个例子,我们考虑了一个指数坍缩和时空波发射在这个崩溃由于反作用的影响,起源于几何变形驱动的引力吸引质量的增量在崩溃过程中。
2021-05-05 gr-qc
Back Reaction of Gravitational Perturbations
均匀背景中引力摄动的反作用由摄动中的有效能量动量张量的二次方决定。我们证明了这种非线性反馈效应在暴胀宇宙模型中的长波标量扰动情况下是重要的。我们还展示了如何解决一个老问题,关于规范依赖的有效能量动量张量的扰动。
1997-02-01 astro-ph gr-qc
Post-Newtonian gravitational radiation and equations of motion via direct integration of the relaxed Einstein equations. III. Radiation reaction for binary systems with spinning bodies
利用包含2.5和3.5后牛顿(PN)阶辐射反应项(超出牛顿阶的辐射反应项为O[(v/c)^5]和O[(v/c)^7])的流体的后牛顿运动方程,我们导出了具有自旋体的二元系统的运动方程。特别是,我们确定的辐射反应耦合到自旋轨道效应的两体运动方程的影响,并对自旋的演变。对于自旋的一个合适的定义,我们再现的标准方程的运动和自旋旋进在第一后牛顿秩序。在3.5PN阶,我们确定了自旋-轨道诱导反应对轨道运动的影响,但我们发现辐射阻尼对自旋的大小和方向都没有影响。利用该运动方程,我们发现自旋-轨道效应引起的总能量和总角动量的损失精确地平衡了Kidder等人计算的这些量的辐射通量。该运动方程可能对发展紧密自旋双星的螺旋轨道是有用的。
2005-04-29 gr-qc
Gravitational Radiation Reaction to a Particle Motion
本文讨论了粒子运动方程的首阶修正,它可能描述了引力辐射反应的影响。我们用两种不同的方法导出运动方程。第一个是著名的形式主义的德威特和Bennsyme开发的推导带电粒子的运动方程的扩展。与存在两种不同电荷的电磁情况相反,即,电荷和质量,引力对应物只有一个电荷。这一事实使我们不能使用在电磁场情况下使用的相同的重整化方案。为了清楚第一种方法的微妙之处,我们考虑两种不同方案的渐近匹配,即,内部方案中的小粒子是由一个球对称的黑洞与潮汐扰动和外部方案中的度量是由小扰动给定的背景几何。由匹配的一致性条件得到了运动的运动方程。我们发现,在这两种方法中,得到了相同的运动方程。所得的运动方程类似于电磁情况下的运动方程。我们讨论这个运动方程的含义。
1996-06-10 gr-qc
Post-Newtonian gravitational radiation and equations of motion via direct integration of the relaxed Einstein equations. II. Two-body equations of motion to second post-Newtonian order, and radiation-reaction to 3.5 post-Newtonian order
在后牛顿(PN)广义相对论近似下,导出了致密体二元系统的运动方程。给出了2 PN阶的结果(阶数(v/c)^4,超出牛顿理论),以及2.5PN和3.5PN阶的引力辐射反应效应。该方法是基于一个框架的放松爱因斯坦方程(DIRE)开发的早期,其中通过3.5PN阶的运动方程可以表示在类泊松势的瞬时牛顿引力势的概括,并在多极矩的系统和它们的时间导数。所有的势都是明确定义的,并且没有与所有空间上的积分量相关的发散。使用一个模型的机构作为球形,非旋转的流体球,其特征尺寸s是小的相比,机构的分离r,我们开发了一种方法,仔细提取的条款是独立的参数s,从而忽略潮汐相互作用,自旋效应,和内部的自引力效应。通过2.5PN阶,所得到的方程与其他方法得到的方程完全一致;新的3.5PN反反应结果与能量和角动量通过辐射到无穷远的损失一致。
2001-12-31 gr-qc
Gravitational radiation reaction for compact binary systems at the fourth-and-a-half post-Newtonian order
该研究在4.5阶后牛顿近似下计算致密双星的引力辐射反作用力,发现质心系运动方程存在此前被忽略的时间非局域贡献,最终得到自洽的非局域运动方程与通量平衡定律。
2024-12-18 gr-qc
Back-reaction in canonical analogue black holes
本文研究了玻色-爱因斯坦凝聚体中声学正则类似黑洞霍金蒸发的反反应。我们发现,霍金辐射的发射引起的凝聚体上的局部反反应,扰动它在近视界区域,和一个整体的反反应的原子的密度分布。我们将讨论这些结果如何产生有用的见解的过程中的黑洞蒸发和它的兼容性与一个单一的演变。
2020-12-11 gr-qc
Gravitational back reaction on piecewise linear cosmic string loops
我们计算了分段线性宇宙弦环的度规和仿射连接,以及四段直线的Garfinkle-Vachaspati环的引力反作用效应。正如预期的那样,反作用减小了环的大小,与进入引力波的能量一致。“方形”(最大对称)环在不改变形状的情况下蒸发,但对于此类中的所有其他环,扭结变得不那么尖锐,扭结之间的段变得弯曲。如果线圈接近正方形,它将在其扭结发生显著变化之前蒸发,如果线圈远离正方形,扭结的打开比线圈的蒸发快得多。
2016-12-20 astro-ph.CO gr-qc
Pragmatic approach to gravitational radiation reaction in binary black holes
研究了小质量比系统中双黑洞的相对论轨道。较小物体(另一个黑洞或中子星)的轨道,表示为粒子,由扰动的大质量黑洞时空上的测地线方程确定。粒子本身产生引力摄动,导致需要正则化的问题。在这里,我们研究周围的史瓦西黑洞使用Moncrief的规范不变形式主义的扰动。我们将扰动分解为$\ell-$多极子,以表明所有的$\ell-$度量系数在粒子的位置是$C^0$。在$\ell$上求和以重构完整度量,给出形式上发散的结果。我们成功地把这个总和的广义黎曼的$ζ-$函数正则化计划,并表明,这相当于减去$\ell\to\infty$片每个多极。我们明确地进行这种正则化和数值计算的一阶测地线。将这种方法应用于旋转黑洞周围的一般轨道,将为引力波激光干涉探测器产生精确的模板。
2000-05-09 gr-qc
Quantum toy model for black-hole back-reaction
提出了一个简单的黑洞蒸发的量子场论玩具模型,并研究了霍金辐射在经典背景下的反作用。事实证明,在这种情况下,视界也被“推回”(即,内部区域收缩),但是这种反作用不是由能量守恒引起的,而是由动量平衡引起的。有效热容和诱导熵变可以有两个符号-取决于模型的参数。PACS:04.62.+ v,04.70.Dy.
2007-06-27 gr-qc
Gravitational Back Reaction of Hawking modes
在一个玩具模型中计算了蒸发黑洞的辐射率,在该模型中,坍缩物质外部的几何形状由Vaidya度规描述。当施加反反应一致性时,视界附近蓝移因子的奇异性被软化,通过外部时间的四次方抑制史瓦西情况下的蒸发速率,从而使空穴永恒。
2005-08-28 gr-qc hep-th
Fermion-antifermion mixing in gravitational fields
费米子和反费米子状态的混合发生在引力相互作用中,导致费米子数在由粒子质量决定的温度以上不守恒。我们研究了$f\,,\bar{f}$系统的演化,计算了反应$f\rightleftharpoons\bar{f}$的截面。它们的值在两个方向上是相同的。然而,如果$\bar{f}$迅速转变成一个更轻的反粒子,那么反应对称性就被破坏了,即\emph{resulting in an increased production of matter over antimatter}。
2013-04-23 gr-qc
The back reaction and the effective Einstein's equation for the Universe with ideal fluid cosmological perturbations
利用重整化群方法研究了宇宙学扰动对宇宙演化的反作用。本文从二阶微扰爱因斯坦方程出发,重整化了宇宙的一个标度因子,导出了包含宇宙不均匀性引起的反作用的有效标度因子的演化方程。所得方程与标准的Friedman-Robertson-Walker方程具有相同的形式,其中有效能量密度和压力代表反反应效应。
2002-03-07 gr-qc
Avoidance of Big Rip In Phantom Cosmology by Gravitational Back Reaction
在虚能支配宇宙的宇宙学模型中研究了宇宙学扰动的引力反作用效应。本文假定当前宇宙学涨落的COBE归一化谱,计算了当反作用波长大于哈勃半径时的宇宙学扰动的引力反作用的有效能量-动量张量。我们的研究结果表明,引力反作用的影响将抵消幻影能量迟早,并可以成为足够大的终止幻影占主导地位的阶段之前,大撕裂的宇宙演化。这是因为当我们接近大裂缝时,红外模式的相空间增长非常迅速。
2005-08-29 astro-ph gr-qc hep-th
Gravitational reaction force on a particle in the Schwarzschild background
本文提出了一种计算质量为$M$的大质量黑洞中质量为$μ$的粒子所受引力反作用力的新方法。在这种形式主义中,滞后格林函数的尾部,这是负责的反作用力,Teukolsky方程的水平计算。我们的方法自然允许系统的后闵可夫斯基(PM)扩展的尾部在短距离。作为第一步,我们考虑的情况下,史瓦西黑洞和明确计算的第一个后牛顿(1PN)尾部分的格林函数。然而,在通过应用本方法明确地评估反作用力之前,有几个问题需要解决。我们讨论这些问题的可能解决方案。
2001-01-17 astro-ph gr-qc
Electrodynamic Radiation Reaction and General Relativity
我们认为,著名的问题与自力(辐射反作用力)在经典电动力学的不稳定性可能是稳定的引力通过广义相对论的引入。
2008-03-27 gr-qc
Radiation reaction and gravitational waves in the effective field theory approach
利用Goldberger和Rothstein的有效场论(EFT)方法,计算了双星系统辐射反应和四极引力波对拉格朗日量的贡献.我们使用的基础(量子)框架的初始值制定实施延迟边界条件,并描述这些实时耗散过程。我们还证明了为什么通常的散射形式主义的量子场论不足以解释这些。这里讨论的方法应该是有用的推导实时量(包括辐射反作用力和引力波发射)和遗传项在后牛顿近似(包括记忆,尾巴和其他因果,历史依赖的积分)EFT方法。我们还提供了一个一致的制定辐射部门的等效有效场论的方法科尔和Smolkin。
2009-03-05 gr-qc hep-th
Remarks about Static Back-Reaction on Black Hole Spacetimes
最近,有人声称真空极化对黑洞时空的反作用自然地使黑洞熵的无穷大正规化。我们检查了反作用的计算,并没有发现这样的短距离截止,与这些最近的说法相矛盾。此外,微扰计算在事件视界附近破裂的直观预期也得到了证实。新的表面引力发散,度规在拉伸视界处退化。
1994-11-13 gr-qc
Hawking radiation and black hole gravitational back reaction - A quantum geometrodynamical simplified model
本文的目的是在量子几何动力学的背景下,在一个简化的黑洞蒸发模型中,分析霍金辐射与黑洞之间的反反应问题。这个想法是将惠勒-德威特方程最重要的特征转化为薛定谔方程。随后,我们考虑了霍金辐射和黑洞的量子态的演化势的影响下,包括反反应。最后,在这个模型中,熵被估计为黑洞与霍金辐射态之间纠缠的度量。
2021-08-13 gr-qc hep-th
Gravitational Radiation Reaction
本文研究了质量为$m$、自旋为$S$的点粒子在弯曲背景上运动时的辐射反应。假设$S=O(Gm)$和$Gm\ll L$,其中$L$是背景曲率的长度尺度,我们将时空分为两个区域;在外部区域中,度规由背景度规加上由点状粒子引起的扰动来近似,在内部区域中,度规由黑洞的度规加上由背景曲率的潮汐效应引起的扰动来近似,并利用匹配渐近展开技术构造一个在整个区域上有效的近似度量。这样,我们就避免了粒子位置处的发散自引力,并从匹配的一致性条件导出了运动方程。匹配进行到必要的顺序,以包括$O(Gm)$相对于背景度量的辐射反应的效果以及自旋诱导力的效果。发现$O(Gm)$的反应项完全是由于辐射尾,即由于引力波的曲率散射。换句话说,发现反作用力依赖于粒子轨迹的整个历史。定义了一个由背景度规加上扰动度规尾部组成的正则化度规,发现除了自旋诱导力用曲率和自旋张量局部表示外,运动方程在这个正则化度规上化为测地线方程.最后对研究结果的意义和未来的研究方向进行了简要的讨论。
1997-12-12 gr-qc
Gravitational back-reaction near cosmic string kinks and cusps
我们发现了引力反作用对宇宙弦在扭结和尖点附近的首阶效应。在扭结附近,这种效应随着到扭结的距离的倒数的立方根而发散,并且作用在横向于世界面的方向上。随着时间的推移,扭结被四舍五入,但只有相当接近扭结的区域受到显著影响。在尖点附近,该效应随着到尖点的距离成反比线性发散,并且与尖点运动的方向相反。这导致弦能量的部分损失,其随最接近尖点的距离而几何发散。
2018-08-31 astro-ph.CO gr-qc
On the Back Reaction Problem for Gravitational Perturbations
我们导出了宇宙学扰动的有效能量动量张量,并证明了它的规范不变性。结果被应用于研究在暴胀宇宙中微扰对弗里德曼背景行为的影响。我们发现,背景上的宇宙学扰动的反作用在能量低于自复制尺度时已经变得很重要。
1996-09-10 astro-ph gr-qc 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
Red Shift from Gravitational Back Reaction
在过去的几十年里,人们讨论了引力辐射引起的测地线运动的偏差,以描述坍缩物体周围强场中粒子或光子的运动。在宇宙学尺度上,这种效应在一级是由引力相互作用的有限速度引起的,在弱场极限下也很重要。本文在准牛顿近似下,以静态爱因斯坦宇宙和膨胀平坦度规宇宙为例,确定了转移到引力势的能量损失。在这两种情况下,产生的红移都是总红移的一个相当大的部分,需要在我们的宇宙模型中调整年龄和物质组成。
2007-03-30 astro-ph gr-qc
Unruh effect with back reaction--A first quantized treatment
本文提出了加速粒子探测器反反应的一次量子化处理。加速探测器被描述为第一个量化的,带电的,点状粒子在恒定的领域与内能水平。一个量子版本的正则共轭未来和过去的Rindler地平线运营商的介绍,以方便计算。用于检测的评估的过渡振幅与先前获得的结果一致。
1998-01-29 gr-qc
Back-Reaction of Gravitational Waves Revisited
我们研究了早期宇宙学中引力波的反作用,重点是超哈勃和亚哈勃模式。亚哈勃模式导致有效的能量密度,其与辐射成比例。因此,这种引力波对总能量密度的相对贡献受到大爆炸核合成的限制。这导致张量谱斜率n_T的上界,其也取决于张量与标量的比率r。另一方面,超哈勃模式导致对有效能量密度的负贡献,并导致曲率状态方程。要求早期宇宙不受反作用的支配,导致对推导出的引力波谱参数的限制。
2018-05-07 astro-ph.CO gr-qc hep-ph