The Pseudo-Newtonian Force and Potential about a Higher Dimensional Rotating Black Hole
本文研究了高维旋转黑洞中赝牛顿力和赝牛顿势的行为。我们得到了力的性质从吸引力到排斥力的条件。我们还找到了力达到最大值的条件。本文的结果推广了已有的关于五维旋转黑洞的力势结构。有趣的是,我们在一个特殊情况下恢复了五维结果。
2007-06-13 gr-qc
Optimizing the third-and-a-half post-Newtonian gravitational radiation-reaction force for numerical simulations
将作用在理想流体上的3.5后牛顿阶引力辐射-反作用力转换成可直接用于数值模拟的形式。广泛使用的是由函数坐标变换引起的度量系数的变化,连续性方程,以及运动方程。我们还提出了一个表达式,适用于数值模拟的辐射场造成的工作了反作用力。
2003-05-27 gr-qc
Analytic determination of high-order post-Newtonian self-force contributions to gravitational spin precession
继续我们的分析计算的一阶自作用力的贡献的“大地”自旋进动频率的一个小的自旋体绕一个大的(非自旋)的身体,我们提供的精确表达式的第十和第十和第一个半后牛顿条款。我们还介绍了一种新的方法来解析计算的自力正则化参数的基础上WKB分析的径向和角度方程满足的度量扰动。
2015-03-04 gr-qc
Newtonian gravity as an entropic force: Towards a derivation of G
有人提出,牛顿引力可能是全息微观理论中的熵力。在这个框架内,重新考虑的可能性,牛顿的引力耦合常数G可以从基本常数的微观理论。
2011-05-05 gr-qc hep-th
Modified entropies, their corresponding Newtonian forces, potentials, and temperatures
假设引力的熵性质的假设,我们计算广义牛顿力,其相关的潜力和场方程,当其他的,一般非广泛的,熵被认为是,而不是通常的玻尔兹曼熵。给出了有关修正项性质的一些评论,并利用导致可称为米歇尔-拉普拉斯黑洞的参数计算了对贝肯斯坦-霍金温度的修正。
2017-01-05 gr-qc
Orbital evolution of a test particle around a black hole: Indirect determination of the self force in the post Newtonian approximation
比较修正开普勒定律与轨道演化下的自我力,我们提取有限的,已经正规化的一部分,后者在一个特定的规范。我们将此方法应用于一个极端质量比双星的Schwarzschild黑洞的准圆轨道,并在后牛顿展开式中确定了一阶和二阶守恒引力自力。我们使用这些结果在建设的引力波形,并重新审视的问题的相对贡献的自作用力和自旋轨道耦合。
2006-04-06 gr-qc
Comment on `The Newtonian force experienced by a point mass near a finite cylindrical source'
比较了三种引力势展开式的计算时间和精度。Selvaggi等人(2008 \textit{Class. Quantum Grav.} \textbf{25} 015013)对该系列的评价用于引力常量($G$)或STEP实验非常耗时。
2009-07-22 gr-qc
High-order post-Newtonian contributions to the two-body gravitational interaction potential from analytical gravitational self-force calculations
我们扩展的主要径向势描述(在有效的单体形式主义)的引力相互作用的两个机构超出我们最近获得的第4后牛顿近似的分析测定。这种扩展是通过将解析引力自作用力理论(对于围绕史瓦西黑洞的圆形轨道上的粒子)应用于德特韦勒规范不变的红移变量来实现的。利用Mano,Suzuki和Takasugi发展的黑洞微扰理论,我们将径向势(质量比线性)的解析确定推到了后牛顿6阶(通过5和5.5后牛顿项)。原则上,我们的分析方法可以扩展到任意高的后牛顿订单。
2014-02-17 gr-qc
On the entropic derivation of the $r^{-2}$ Newtonian gravity force
根据Verlinde的猜想,我们证明了Tsallis在温度$T$下的经典自由粒子分布可以产生牛顿引力的$r^{-2}$ { \it距离依赖性}.如果我们想通过诉诸玻尔兹曼-吉布斯分布或雷尼分布来重复伴随的论证,那么这种尝试就会失败,我们需要修改猜想。关键词:Tsallis ',Boltzmann-Gibbs'和Renyi '分布,经典配分函数,熵力。
2018-04-05 gr-qc
High post-Newtonian order gravitational self-force analytical results for eccentric orbits around a Kerr black hole
本文首次解析计算了{ \it偏心}轨道上小质量粒子围绕{\it自旋}黑洞的Detweiler-Barack-Sago规范不变红移函数。我们的结果给出了混合偏心率和自旋效应的红移贡献,通过偏心率的二阶,自旋参数的二阶,和8.5后牛顿阶。
2016-02-26 gr-qc
Nonlocal Gravity: Modification of Newtonian Gravitational Force in the Solar System
非定域引力(NLG)是爱因斯坦引力理论的经典非定域推广,与介质的非定域电动力学密切相似。看来万有引力相互作用的非定域性可以模拟暗物质。在NLG的牛顿体系中,我们研究了由于有效暗物质的存在而导致的引力偏离牛顿平方反比定律的现象。特别是,我们计算出太阳系中这种偏差的大小为100个天文单位。此外,我们还对NLG的倒易核的短程参数给出了一个改进的下限。
2022-09-09 gr-qc
Casimir forces and non-Newtonian gravitation
对牛顿引力的非相对论性偏离的研究可以导致新的现象,表明引力与其他基本相互作用的统一。最近的各种理论框架表明,在微米范围内的重力耦合强度的非牛顿力的可能窗口。在相同的范围内的主要预期背景是由于卡西米尔力或它的变体,如果电介质材料,而不是导电的,被认为是。在这里,我们回顾了迄今为止在微米范围内进行的卡西米尔力的测量,以及它们如何确定对非牛顿引力的约束,还讨论了虚假信号的主要来源。我们还提出了一个几何无关的参数化的所有数据的测量常数c。任何卡西米尔力测量应导致,一旦考虑到所有的修正,以确定常数c,为了评估测量的准确性,可以与通过显微镜测量已知的更精确的值进行比较。虽然过去十年的实验已经证明了卡西米尔力,但就能够发现新的物理学而言,情况并不确定。未来的实验和新的现象学分析将是必要的,以发现非牛顿力或推动其可能存在的窗口到理论上看起来不自然的参数空间区域。
2006-12-19 gr-qc hep-ph physics.atom-ph
Oscillating cosmological force modifies Newtonian dynamics
在广义相对论的牛顿极限中,作用在中心引力场中的测试质量上的力通常由吸引的牛顿引力(平方反比)项加上一个小的排斥宇宙力定义,该排斥宇宙力与宇宙膨胀的缓慢加速度成比例。在本文中,我们考虑了由于宇宙标度因子的快速量子振荡引起的宇宙力修正,这是Wang等人最近提出的(Phys. Rev. D 95,103504(2017)),作为宇宙学常数问题的潜在解决方案。这些宇宙尺度因子的快速涨落导致了平均宇宙力的当前符号和大小的强烈变化,从而使其成为银河系尺度系统中牛顿动力学修正的潜在可能原因之一。修正后的宇宙力可能是最近发现的低红移宇宙中盘星系的“宇宙钟”行为的原因。
2019-11-14 astro-ph.GA gr-qc
A New Apparatus for Detecting Micron-Scale Deviations from Newtonian Gravity
我们描述了一种新的装置的设计和建设,用于检测或约束偏离牛顿引力在短的长度尺度。该装置由一种新型的探针与旋转质量驱动和基于微机械的力检测,这是用来直接测量两个微机械质量之间的力分开几十微米。我们目前的第一个数据从实验中,并讨论了更精确地约束或检测非牛顿效应使用这种探头的前景。目前,在接近5微米的长度尺度上,对质量相关吸引力的敏感度等于现有的最佳极限。在该水平下未检测到非牛顿效应。
2008-02-12 cond-mat.other gr-qc hep-ph
Analytic determination of the eight-and-a-half post-Newtonian self-force contributions to the two-body gravitational interaction potential
我们{ \it解析}计算,八个半后牛顿秩序,并在质量比的线性秩序,径向势描述(在有效的单体形式主义)的引力相互作用的两个机构,从而扩展以前的分析结果。这些结果是通过将解析引力自作用力理论(对于围绕史瓦西黑洞的圆形轨道上的粒子)应用于德特韦勒的规范不变红移变量而得到的。我们强调随着阶数的增加,进入后牛顿展开系数的数字的"\lq超越性”增加,特别是我们注意到$ζ(3)$(以及欧拉常数$γ$的平方)从后牛顿第七阶开始出现。研究了当展开参数$u=GM/(c^2r)$离开弱场域$u\ll 1$进入强场域$u=O(1)$时后牛顿展开式的收敛性.
2014-03-10 gr-qc
Gravitational spin-orbit coupling through third-subleading post-Newtonian order: from first-order self-force to arbitrary mass ratios
利用相对论引力散射的简单而显着的性质,我们使用一阶自作用力(线性质量比)的结果,以获得任意质量比的结果,为完整的第三次主导后牛顿(4.5PN)的自旋轨道部门的自旋二进制保守动力学的修正,一般(绑定或未绑定)的轨道和自旋方向。因此,我们改进了旋转双星的引力波模型的重要成分,并通过与对齐自旋数值模拟的二进制黑洞进行比较,证明了精度的提高。
2020-06-19 gr-qc
Considerations for a cosmological extension of modified Newtonian dynamics connections to conformal gravity and Rindler force theories
修正的牛顿动力学(MOND)可以通过修正引力的熵公式来获得,这是通过考虑全息屏幕上自由度的量子统计性质来实现的。通过这个框架的工作,我们发现一些限制的宇宙学扩展MOND,没有额外的辅助领域。研究了MOND与共形引力和Rindler力引力之间的联系。这两种不同的引力理论后来被认为是MOND可能的宇宙学扩展。
2013-05-24 gr-qc hep-th
Strengthening constraints on Yukawa-type corrections to Newtonian gravity from measuring the Casimir force between a cylinder and a plate
本文讨论了通过测量圆柱和平板之间的Casimir力的梯度来获得对非牛顿引力更强约束的可能性。得到了柱-板结构中Yukawa型力的精确解析表达式及其渐近展开式。将重力与作用在圆柱和平板之间的卡西米尔力进行了比较。对最近提出的实验中使用的微加工圆柱体连接到微机械振荡器的非牛顿重力的前瞻性约束进行了数值计算。具体而言,它表明,该实验预计将获得高达70倍的Yukawa型力的约束,与目前最好的限制相比,在广泛的相互作用范围从12.5到630 nm。
2010-11-12 gr-qc quant-ph
Gauge Problem in the Gravitational Self-Force II. First Post Newtonian Force under Regge-Wheeler Gauge
讨论了黑洞时空中粒子的引力自力。对于一个点粒子,完全(裸)的自作用力是发散的。在简谐规范中,由粒子引起的度规扰动可以分为直接部分(或S部分)和尾部部分(或R部分),正则化的自作用力由满足无源扰动爱因斯坦方程的正则R部分导出。本文考虑了从调和规范到Regge-Wheeler规范的一种规范变换,在这种变换中可以计算全度规微扰,并给出了在Regge-Wheeler规范中导出粒子绕Schwarzschild黑洞圆轨道的正则化自作用力的方法。作为这种方法的第一个应用,我们然后计算第一后牛顿阶的自作用力。我们发现,由于粒子的存在,系统的总质量的校正正确地再现在力的牛顿秩序。
2003-10-02 astro-ph gr-qc
Confirming and improving post-Newtonian and effective-one-body results from self-force computations along eccentric orbits around a Schwarzschild black hole
我们解析计算,通过6.5后牛顿秩序,二阶的Detweiler-Barack-Sago规范不变红移函数的偏心率部分的小质量在偏心轨道上围绕史瓦西黑洞。利用力学第一定律求解偏心轨道[A. Le Tiec,Phys. Rev. D { \bf 92},084021(2015)]我们将我们的结果转录为有效单体形式主义的第二径向势的相应准确知识[A. Buonanno和T. Damour,Phys. Rev. D { \bf 59},084006(1999)]。我们比较了我们新获得的分析信息,几个不同的数值自作用力数据,并发现很好的协议,估计误差范围内。我们还获得,第一次,独立的分析检查最近导出的,比较质量的第四后牛顿阶动力学[T。Damour,P. Jaranowski和G. Shaefer,Phys. Rev. D { \bf 89},064058(2014)]。
2015-11-14 gr-qc
Newtonian wormholes with spherical symmetry and tidal forces on test particles
在弯曲空间的牛顿引力场中,提出了一种球对称的虫洞,并在质量密度和Ricci标量之间建立了联系。虫洞,由两个连接的渐近平坦的区域,居住在一个球对称的弯曲空间。计算了牛顿虫洞中渗透流体的重力势、引力场和压力。粒子动力学和潮汐效应在这种几何形状进行了研究。在这个理论中有牛顿黑洞的可能性被勾勒出来。
2015-05-23 astro-ph.SR gr-qc hep-th
Short-range forces due to Lorentz-symmetry violation
补充以前的理论和实验工作,我们探讨了新类型的短程修改所产生的时空对称性破缺的牛顿引力。第一个非微扰,即,所有的订单系数的洛伦兹对称性破缺,构造在牛顿极限。我们利用一般的破缺项修改重力扇区,并检查各向同性系数的限制。结果表明,新的力法修正,超越了标准的汤川参数化。此外,存在系数值的范围,其可以使所产生的力在短距离处比牛顿预测大。实验信号进行了讨论,为典型的测试质量安排。
2022-10-02 gr-qc hep-ph hep-th
Pseudo Newtonian Potential For a Rotating Kerr Black Hole Embedded in Quintessence
伪牛顿势一直是讨论粒子在时空中运动的有效工具,它避免了广义相对论中场方程的繁琐和几乎不可能的非线性计算。Mukhopadhyay在2002年为旋转克尔黑洞引入了这样一个伪牛顿势,它足够有效,可以复制经典力学的场景。但没有这样的模型来解释暗能量领域。2016年,S Ghosh为这种嵌入精华的旋转黑洞引入了拉格朗日。在本文中,我们得到了这个新黑洞解的一个伪牛顿力。本文介绍了一个简单的计算方案,以评估任何时空度规的伪牛顿力。该模型最多具有相当于广义相对论结果的$4.95 \%$误差。因为我们采用了一种流行的暗能量,这是一种广义的伪牛顿力,可以用来解释晚期加速宇宙。本文还讨论了有无暗能量效应时赝牛顿力的差别。本文还解释了我们现在的宇宙的性质和它的命运(局部地在一个黑洞周围,当考虑到暗能量的排斥负压时)。
2019-05-09 gr-qc
Entropic force and its cosmological implications
探讨了将熵力引入宇宙学的可能性。一个主要的问题是如何在牛顿宇宙学中实现全息屏幕。与弗里德曼方程的相对论实现相反,我们没有阐明牛顿宇宙学和熵力之间的联系,因为在牛顿宇宙学中没有办法实现全息屏幕。
2011-05-25 gr-qc hep-th
How Special Relativity Determines the Signs of the Nonrelativistic, Coulomb and Newtonian, Forces
我们表明,基本的{ \it静态}库仑/牛顿力的经验符号是由看似无关的要求,在各自的基础麦克斯韦/爱因斯坦物理的光子/引力子是稳定的。这种联系是由狭义相对论强加的,表现在以规范不变的方式分解相应的场和源,而不诉诸静态限制。这些自由场激发能的符号决定了源之间的瞬时力的符号;相反的库仑/牛顿符号是麦克斯韦/爱因斯坦自由激发的奇/偶自旋的直接结果。
2005-02-24 gr-qc physics.class-ph
High-order comparisons between post-Newtonian and perturbative self forces
最近基于广义相对论中的自作用力(SF)理论的数值和解析计算表明,精确圆轨道上小质量比黑洞双星的红移因子中出现了半积分后牛顿(PN)项,即1/c的奇次幂项.虽然这些贡献乍一看似乎令人困惑的保守系统,是在时间反演不变,他们实际上是与所谓的非线性尾尾效应。我们将在这里描述如何下一个到下一个到领先的订单的贡献超过了第一半积分5.5PN保守效应(即高达7.5PN包括)已获得的标准PN形式主义应用于二进制系统的点状物体。由此产生的红移因子在小质量比的限制完全同意的SF方法。
2015-07-07 gr-qc
Screening the graviton background, graviton pairing, and Newtonian gravity
结果表明,屏蔽超强相互作用引力子的背景,对任何一对物体都产生引力子压力引起的吸引力和排斥力。对于单个引力子,这些力近似平衡,但它们中的每一个都比牛顿引力大得多。如果单个引力子是成对的,则由于这种引力子对的压力而产生的物体吸引力是在引力子对通过与物体的碰撞而被破坏的条件下的相应排斥力的两倍。如果所考虑的经典引力的量子机制在自然界中得以实现,那么黑洞的存在就与爱因斯坦的等效原理相矛盾。在这样的模型中,牛顿常数与$H^{2}/T^{4},$成比例,其中$H$是哈勃常数,$T$是引力子背景的等效温度。哈勃常数的估计值由$H=2.14 \cdot 10^{-18} s^{-1}$(或$66.875 km \cdot s^{-1} \cdot Mpc^{-1}$)获得。
2006-01-28 gr-qc
Non-Newtonian Dynamic Gravitational Field from The Longitudinally Asymmetric Rotating Objects
旋转半球的质心的动态移动提示我们一个问题,即它的物理后果可能是什么。尽管已知加速物体会产生引力场,但没有已知的来自旋转球体的外部动态引力,其中各个质量分量处于恒定加速度。然而,Thirring的“诱导离心力”和旋转球壳内沿纵轴的力的分量表明,它们是依赖于$ω^2$的非辐射动态力。在这份报告中,Thirring的力推导通过考虑分量的加速度的旋转半球在弱场近似。这个新的解析解提供了从快速旋转的宇宙天体观测到的喷流现象的引力解释,这要求我们对宇宙的理解进行重大修改,因为它表明在我们的宇宙中存在着强大的,长距离的,非牛顿的动力学引力。这也提出了一个有趣的问题,即如何通过配置旋转源的特定几何形状来最大化给定质量的偶极矩强度。
1997-06-16 gr-qc
Debye entropic force and modified Newtonian dynamics
Verlinde提出引力有熵的起源,引力系统可以看作是一个熵系统。众所周知,能量均分定律在很低的温度下是无效的。因此,在全息屏温度很低的情况下,需要对熵力进行修正。结果表明,修正熵力与加速度的平方成正比,而全息屏的温度远低于德拜温度$T_D$。当全息屏的温度远高于德拜温度时,修正的熵力又回到牛顿引力定律。修正的熵力与修正的牛顿动力学(MOND)有关。MOND中涉及的常数$a_0$与德拜频率$ω_D$成线性关系,德拜频率可以被认为是屏幕中比特的最大频率。在Verlinde熵力的框架下,我们发现如果把全息屏幕看作是宇宙的束缚,那么MOND和宇宙学之间确实有很强的联系。德拜频率与哈勃常数$H_0$成线性关系。
2010-05-20 gr-qc hep-th
Entropic force in black hole binaries and its Newtonian limits
本文给出了两个黑洞在双星运动转折点处的静力的精确解。结果是由吉布斯原理和Bekenstein-Hawking熵应用于时间对称初始数据下的视视界面导出的。新的幂律导出的熵跳跃合并,而牛顿定律是来自一个新的绝热变分原理的希尔伯特行动中存在的视视界面。在这种方法中,熵是严格单调的,使得引力对包括合并在内的所有分离都是有吸引力的,并且在任意大的分离处也满足贝肯斯坦熵界,其中引力减少到牛顿定律。后者是广义的点粒子在牛顿极限应用吉布斯原理的世界线交叉光锥。
2012-03-05 gr-qc hep-th
Post-Newtonian and Numerical Calculations of the Gravitational Self-Force for Circular Orbits in the Schwarzschild Geometry
利用广义相对论中两种不同的近似方法,讨论了在圆轨道上运动的紧凑双星系统的问题。后牛顿(PN)近似涉及v/c<<1的幂展开,并且最适合于小轨道速度v。微扰自作用力(SF)分析要求双星的组分有一个极端的质量比m1/m2<<1。一个特定的坐标不变的可观测量确定为使用这两种不同的近似系统的轨道频率的函数。后牛顿计算被推到第三后牛顿(3 PN)阶。它涉及由两个点粒子生成的度量,并在其中一个粒子的位置处进行评估。我们用维数正则化的方法正则化了粒子的发散自场。我们表明,比例1/(d-3)出现在三维正则化在3 PN阶的极点从最终的规范不变的可观察性抵消。3 PN的解析结果,通过一阶的质量比,和数值SF计算一致。这种跨文化比较的一致性证实了这两种近似在描述紧凑的双星系统中的可靠性。特别是,它提供了一个独立的测试非常不同的正则化程序中调用的两个近似方案。
2010-03-04 gr-qc
Constraints on Yukawa-Type Deviations from Newtonian Gravity at 20 Microns
最近的物理学理论超越了标准模型,预言了在短距离内偏离牛顿引力的现象。为了验证这些理论,我们建造了一个装置,可以测量相距25微米的金块之间的牛顿级力。采用硅微机械悬臂梁作为力传感器,利用光纤干涉仪测量悬臂梁的位移。我们已经用我们的测量来确定Yukawa型偏离牛顿引力的幅度α和长度尺度λ的界限;我们在这里给出的结果在λ =6- 20微米的范围内产生了最佳的实验极限。
2006-01-01 cond-mat.other gr-qc hep-ph
Constraints on Non-Newtonian Gravity from Recent Casimir Force Measurements
修正牛顿引力定律的灵感来自额外的维物理学和交换的光和无质量的基本粒子之间的原子的两个宏体被认为是。这些修正可以用Yukawa型势和不同幂次的幂型势来描述。最强的最新约束牛顿引力定律的修正审查以下从Eötvos和卡文迪什型实验和测量的卡西米尔和范德华力。我们表明,最近的Casimir力的测量给出了可能性,以加强以前已知的约束的假设相互作用的常数高达几千倍,在一个广泛的相互作用范围。预计在不久的将来,Casimir力的测量将进一步加强,这将使Casimir力测量成为基础物理理论预测的一个前瞻性测试。
2003-11-14 gr-qc
Analytic self-force calculations in the post-Newtonian regime: eccentric orbits on a Schwarzschild background
本文提出了一种求解一阶后牛顿(PN)展开场方程的方法。我们的计算推广了Bini和Damour以及随后Kavanagh等人的工作,考虑史瓦西背景下的偏心轨道。我们推导出所有$\ell$模式的粒子位置的延迟度规扰动的表达式。我们发现,尽管第一次出现,Regge-Wheeler规范度规扰动是$C^0$在所有$\ell$的粒子。作为第一次使用我们的解决方案,我们计算规范不变量$\langle U \rangle$通过4PN,同时扩大偏心率通过$e^{10}$。通过预测每个PN阶的$e\to 1$奇异行为,我们大大提高了我们的结果的精度为大$e$。我们使用$\langle U \rangle$通过$e^{10}$和在质量比的线性顺序找到有效的单体势$\hat Q$的4PN贡献。
2015-12-16 gr-qc
Non--Newtonian gravity and coherence properties of light
本文分析了利用光的一阶和二阶相干性来探测引力势的非牛顿贡献的可能性。将证明,在原则上,第五种力对电磁辐射的关联函数的影响可以用来检测新的力的存在。还将推导出实验参数的一些约束条件。
2001-07-16 gr-qc quant-ph
New gravitational self-force analytical results for eccentric equatorial orbits around a Kerr black hole: redshift invariant
目前已知沿着稍微偏心的赤道轨道围绕克尔黑洞运动的粒子的Detweiler-Barack-Sago红移函数的偏心率为二阶,自旋参数为二阶,以及8.5后牛顿阶。我们提高了这样一个规范不变的量的分析计算,包括条款的四阶偏心率在同一后牛顿近似水平。我们还检查,我们的结果同意相应的后牛顿期望相同的数量,通过使用目前已知的哈密顿自旋双星计算。
2019-07-23 gr-qc
Hybrid waveform model for asymmetric spinning binaries: Self-force meets post-Newtonian theory
University of Southampton(南安普顿大学)
本文提出整合一阶自引力与后牛顿结果的 WaSABI-C 混合波形模型,无需数值相对论调参,即在中等至极端质量比自旋双星旋进中显著降低波形失配。
2025-10-17 astro-ph.HE gr-qc
New gravitational self-force analytical results for eccentric orbits around a Schwarzschild black hole
我们提出了分析知识的偏心膨胀的德特维勒-巴拉克-萨戈红移不变量在史瓦西时空中的9.5后牛顿阶(包括)的$e^2$和$e^4$的贡献,并通过$e^{20}$的更高的偏心率的贡献高达4后牛顿阶。我们将这些信息转化为分析知识的有效单体径向电位$\bar d(u)$,$ρ(u)$和$q(u)$通过9.5后牛顿秩序。我们发现,我们的分析结果与当前相应的数值自作用力数据是兼容的。
2016-05-03 gr-qc
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
New gravitational self-force analytical results for eccentric equatorial orbits around a Kerr black hole: gyroscope precession
我们分析计算的引力自作用力修正的陀螺仪进动沿稍微偏心赤道轨道的克尔时空,推广以前的结果史瓦西时空。我们的结果是准确的,通过9.5后牛顿秩序和二阶的偏心率和旋转参数。我们还提供了一个后牛顿检查我们的结果的基础上,目前已知的旋转二进制的哈密顿。
2019-07-23 gr-qc
Spin-aligned inspiral waveforms from self-force and post-Newtonian theory
National University of Singapore(新加坡国立大学);University of Southampton(南安普顿大学);University College Dublin(都柏林大学学院);Niels Bohr Institute(尼尔斯·玻尔研究所);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))
本文提出 WaSABI-C 波形模型,通过混合一阶、二阶引力自作用力结果与高阶后牛顿展开,精确覆盖自旋对齐或反对齐黑洞双星的强弱场旋进,并发布公开 WaSABI 软件包。
2025-10-17 astro-ph.HE gr-qc
Classical Gravitational Interactions and Gravitational Lorentz Force
在量子引力规范理论中,引力场用引力规范场表示。引力规范场的场强既有引力电分量又有引力磁分量。在经典水平上,引力规范理论给出了相对论形式的经典牛顿引力相互作用。此外,还给出了引力洛伦兹力,它是运动物体在引力磁场中所受的引力。引力洛伦兹力的方向与经典引力牛顿力的方向不同。引力洛伦兹力的效应应该是可检测的,这些效应可以用来区分引力磁场和普通电磁磁场。
2005-04-23 gr-qc
Magnetic Levitation as a New Probe of Non-Newtonian Gravity
Rice University(莱斯大学);University of Southampton(南安普顿大学)
MORRIS通过磁悬浮粒子探测非牛顿引力,提供新的实验方法和更严格的约束条件。
2026-01-27 gr-qc hep-ex hep-ph
Radial fall: the gravitational waveform up to the second-and-half Post-Newtonian order
Istituto per le Applicazioni del Calcolo “M. Picone,” CNR(意大利国家研究委员会计算应用研究所“M·皮科内”);School of Fundamental Physics and Mathematical Sciences, Hangzhou Institute for Advanced Study, UCAS(中国科学院大学杭州高等研究院基础物理与数学学院)
研究采用多极后闵可夫斯基形式化方法,计算两体系统径向坠落的引力波形,达到2.5后牛顿阶精度,考虑辐射阻尼力的影响,并评估能量、角动量和线动量的辐射。
2026-04-02 gr-qc
Dark Matter and Non-Newtonian Gravity From General Relativity on a Stringy Background
本文给出了具有径向增强不变能量动量张量的静态球对称介质的爱因斯坦场方程的精确解。在对应于径向弦分布的状态方程的极限中,存在对牛顿力定律的$1/r$修正。在大的距离和小的加速度下,这个定律与米尔格罗姆发明的现象学力定律相吻合,米尔格罗姆发明的力定律是为了解释星系的平坦旋转曲线,而不引入暗物质。本模型解释了为什么米尔格罗姆的临界加速度是同一数量级的哈勃参数。
1992-12-09 gr-qc
GravitoMagnetic Force in Modified Newtonian Dynamics
我们引入规范矢量张量(GVT)理论,通过扩展AQUAL的方法引力电磁(GEM)近似的引力。GVT是一个广义协变的引力理论,它由一个伪黎曼度规和两个U(1)规范连接组成,在很弱的引力场的极限下,它再现了MOND,而在强引力场和牛顿引力场的极限下,它与Einstein-Hilbert引力理论保持一致。GVT还提供了一个简单的框架来研究GEM近似重力。我们证明了星系边缘的引力磁力可以与GVT或ΛCDM一致,但不能同时与两者一致。我们还研究了太阳-木星系统引力鞍点附近GVT理论的物理性质。我们注意到,GVT理论的决定性拒绝要求测量太阳-木星MOND窗口内的重力电场和重力磁场,或者两个不同的太阳GVT MOND窗口内的重力电场。然而,GVT理论将通过在单个MOND窗口内观察重力电场的异常而受到青睐。
2013-05-31 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Gravitational memory: new results from post-Newtonian and self-force theory
University College Dublin(都柏林大学学院);University of Southampton(南安普顿大学)
本研究结合后牛顿理论与自作用力理论,计算双黑洞准圆旋进的位移型引力波记忆,拓展近似阶数、解决红外发散问题,所得结果与数值相对论模拟吻合良好。
2025-02-27 gr-qc hep-th
High-Accuracy Comparison between the Post-Newtonian and Self-Force Dynamics of Black-Hole Binaries
利用后牛顿(PN)近似和微扰自作用力(SF)方法研究了在圆轨道上运动的紧致双星系统的相对论运动。一个特定的规范不变的可观测量计算作为一个功能的二进制的轨道频率。数值计算得到了引力场引起的守恒效应,并与高阶PN预报进行了比较。PN计算涉及在粒子的位置处的3 PN正则化度量的计算。它的发散自场是通过维数正则化正则化。与1/(d-3)成比例的极点出现在3 PN阶的维度正则化中,从最终的规范不变结果中消失。还得到了起源于引力波尾的4PN和次领先的5 PN守恒对数贡献。利用这些精确的PN结果,一些以前未知的PN系数被测量到非常高的7 PN阶通过拟合的数值自作用力数据。仅使用2 PN和新的对数项,3 PN系数的值也以非常高的精度被数值地确认。这种跨文化比较的一致性提供了一个非常不同的正规化方法在SF和PN形式主义的关键测试,并说明了这些近似方案的互补性时,建模紧凑的二进制系统。
2010-07-15 gr-qc
Spin-orbit precession along eccentric orbits: improving the knowledge of self-force corrections and of their effective-one-body counterparts
通过后牛顿第九阶计算了自旋致密体绕Schwarzschild黑洞沿微偏心轨道的自旋轨道进动的(一阶)引力自作用力修正,改进了Kavanagh等人最近的结果。修订版本\ D { \bf 96},064012(2017)。]然后将这些信息转换成相应的连续单体对应物,从而确定陀螺重磁比$g_{S*}$中的几个新的后牛顿项。
2018-01-11 gr-qc
Entropic force versus temperature force
我们引入了一个腔封闭源质量$M$来定义温度力。从定态时空中的托尔曼温度出发,我们找到了一个非相对论温度$T_{non}= T_\infty(1-Φ/c^2)$,它具有牛顿势$Φ$。该温度也可以从Tolman-Ehrfest效应导出,满足$T=T_{\infty}e^{-Φ/c^2}$与局部温度$T$的关系。最后,在不引入全息原理定义的全息屏和熵力均分定律的情况下,导出了温度力$\vec{F}_{tem}=mc^2(\vec{\nabla} \ln T )$,从而导出牛顿力定律。
2010-06-09 gr-qc hep-th
Initial Results from the LIGO Newtonian Calibrator
LIGO引力波观测站应变读数的精确标定对于准确解释引力波事件至关重要。这种校准传统上是通过辐射压力在观测台的测试质量上施加已知的力来完成的。在这里,我们描述了一个替代的校准方案的实施:牛顿校准。该系统使用一个由四极和六极质量分布组成的转子,在天文台的一个测试质量上施加随时间变化的引力。该转子产生的力可以预测为$<1\%$相对不确定度,并且在观测站的读数中得到很好的解决。该系统目前用作现有绝对校准系统的交叉检查。
2021-06-30 astro-ph.IM gr-qc
Analytical determination of the periastron advance in spinning binaries from self-force computations
本文首次对旋转黑洞的近星点推进进行了(保守)引力自作用力修正的解析计算。我们的结果是精确到二阶的转动参数和通过9.5后牛顿水平。它已被获得作为修正的圆形极限的陀螺仪进动不变量沿轻微偏心赤道轨道的克尔时空。后一个结果也是新的,我们在这里只预测相应的后牛顿展开的前几项。
2019-07-23 gr-qc
Rough estimates of solar system gravitomagnetic effects in post-Newtonian gravity
本文构建麦克斯韦型引力方程预测太阳系质量磁场,发现质量磁GR力极小但非零,且除金星和天王星外方向与牛顿力反平行,并估算土星B环质量磁偶极矩与卡西尼数据相关。
2025-03-28 gr-qc
Scalar field self-force effects on a particle orbiting a Reissner-Nordstrom black hole
研究了标量场自作用力对绕Reissner-Nordström黑洞运动的标量荷的影响.标量波动方程解析求解后牛顿框架,和解决方案是用来计算的自场以及在粒子的位置高达7.5后牛顿秩序的自作用力的分量。辐射到无限远和向下的孔的能量通量也进行了评估。与以前的数值结果在Schwarzschild的情况下比较显示出良好的协议在强场和弱场制度。
2016-10-07 gr-qc