Dissipative scattering of spinning black holes at fourth post-Minkowskian order
本研究利用$\u0001=1$超对称世界线量子场论,在4PM阶下计算自旋大质量天体散射的辐射反冲量与散射角,拓展了无自旋结果至含自旋-轨道效应的情形,并确定了次领头阶完整辐射通量。
2023-08-22 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
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
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
Gravitational bremsstrahlung from spinning binaries in the post-Minkowskian expansion
本文提出了一种新的计算方法,计算了两个任意自旋物体散射时辐射成引力波的四动量。我们的结果,这是准确的领导秩序在$G$,二次阶的自旋,并在速度的所有订单,来自使用Routhian为基础的世界线有效场论形式主义与电池的分析技术评估回路积分。虽然nonspinning二进制辐射动量只沿其相对速度的方向,我们表明,列入自旋一般允许在所有三个空间方向的动量损失。我们还验证了我们的辐射能量的表达式与后牛顿理论中最先进的计算中的重叠项一致。
2022-08-04 gr-qc hep-th
Strong-field scattering of two spinning black holes: Numerical Relativity versus post-Minkowskian gravity
本文展示了等质量旋转黑洞双星强场散射的四组数值相对论模拟,发现后闵可夫斯基展开散射角收敛性较差,而基于有效单体势能的重求和计算与数值结果高度一致。
2023-11-19 gr-qc hep-th
Evolution dynamics of spinning binaries in effective-one-body theory to fifth Post-Minkowskian order
Hunan Normal University(湖南师范大学);Yangzhou University(扬州大学);University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学);Hunan Institute of Technology(衡阳师范学院)
本文基于场论原理,在第五后闵可夫斯基阶构建自洽有效单体理论,推导哈密顿量、类Teukolsky方程及波形,适用于任意质量比自旋双星,填补质量比区间空白。
2026-09-24 gr-qc 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
Post-Minkowskian Theory Meets the Spinning Effective-One-Body Approach for Bound-Orbit Waveforms
本文提出SEOBNR-PM波形模型,通过将后闵可夫斯基散射角匹配到有效单体哈密顿量,为非进动自旋黑洞构建完整旋进-并合-铃宕波形,在数值相对论对比中表现优于SEOBNRv5。
2024-11-20 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
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
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
Post-Minkowskian Theory Meets the Spinning Effective-One-Body Approach for Two-Body Scattering
本文推导了首个包含最高至三圈阶后闵可夫斯基结果的自旋有效单体哈密顿量(SEOB-PM模型),该模型考虑了完整的双曲运动和时间非局域尾效应,与数值相对论数据高度吻合,并可用于生成准圆轨道自旋黑洞的波形模型。
2024-08-27 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
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
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
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
Post-Minkowskian closed-form Hamiltonian for gravitating N-body systems
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。
2010-03-02 gr-qc
Novel approach to binary dynamics: application to the fifth post-Newtonian level
介绍了一种新的方法来推导引力相互作用双星系统的保守动力学。我们的方法以一种新颖的方式结合了几种理论形式:后牛顿,后闵可夫斯基,多极后闵可夫斯基,引力自力和有效的一体。我们应用我们的方法来推导第五后牛顿动力学。通过将我们的结果限制到第三个后Minkowski水平,我们首次独立地证实了Bern { \it et al.} [物理学]修订版本\ Lett. { \bf 122},201603(2019)]。我们还为未来的第四次后闵可夫斯基计算提供了检查。我们的技术,原则上,可以扩展到更高阶的微扰理论。
2019-09-05 gr-qc
Gravitational scattering, post-Minkowskian approximation and Effective One-Body theory
介绍了一种新的引力相互作用二体系统的有效单体描述方法。这种方法是基于后闵可夫斯基近似方案(扰动理论在G,不假设小的速度),并采用了一个新的字典集中在散射角的总能量和系统的总角动量的函数依赖。利用这种方法,我们证明了在v/c的所有阶上,两个以前只在有限的后牛顿精度下成立的结果:(i)两体系统的相对论引力动力学在第一后闵可夫斯基阶上等价于在史瓦西度规中运动的有效试验粒子的相对论动力学;和(ii)这种等价性要求在真实(相对论性)两体能量和有效粒子的(相对论性)能量之间存在精确的二次映射。同样的能量图也适用于通过张量-标量引力相互作用的两个质量的有效单体描述。
2016-09-01 gr-qc
Gravitational spin-orbit coupling in binary systems, post-Minkowskian approximation and effective one-body theory
介绍了一种提取引力相互作用双星系统中自旋轨道耦合规范不变信息的新方法。这种方法是基于“散射完整论”,即积分(从无限的过去到无限的未来)的微分自旋演化沿两个世界线的双曲运动的二元系统。我们应用这种方法的计算,在第一个后闵可夫斯基近似(即在$G$的第一阶和所有的订单在$v/c$),描述自旋轨道耦合在有效的单体形式主义的两个陀螺重磁比的值。这些gyrogravitomagnetic比被发现趋于零的超相对论极限。
2017-09-02 gr-qc
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
PoMiN: A Post-Minkowskian $N$-Body Solver
在本文中,我们介绍PoMiN,一个轻量级的$N$体代码的基础上后闵可夫斯基$N$体哈密顿的Ledvinka等。例如,它包括广义相对论效应,直到牛顿常数$G$的一阶,以及光速$c$的所有阶。PoMiN是用C语言编写的,使用四阶Runge-Kutta积分方案。PoMiN也可以处理任意数量的粒子(有质量和无质量),其计算复杂度为$O(N^2)$。我们描述的方法,我们用来简化和组织的哈密顿量,我们进行的测试(收敛性,保守性和分析比较测试),以验证代码。
2018-07-24 gr-qc
General post-Minkowskian expansion of time transfer functions
对广义相对论的大多数检验进行建模,需要知道光的传播时间与接收坐标时间以及发射器和接收器的空间坐标之间的函数关系。我们称这样的函数为接收时间传递函数。当然,也可以考虑发射时间传递函数。我们在这里提出了一个递归的过程,使每个时间传递函数扩展到一个微扰系列的牛顿引力常量$G$(一般后闵可夫斯基展开)的幂的上升。我们的方法是自给自足的,在这个意义上,既不集成的零测地线方程,也不确定的辛格的世界函数是必要的。为了说明该方法,一个三参数家庭的静态,球对称度量的时间传递函数推导出后线性近似。
2008-06-02 gr-qc
Equations of motion of self-gravitating $N$-body systems in the first post-Minkowskian approximation
本文在广义相对论的第一个后闵可夫斯基近似下,重新讨论了$N$自相互作用大质量粒子(无自旋)系统的运动方程问题。我们写的运动方程,引力场和相关的守恒积分的运动的形式适合于比较最近发表的后牛顿(PN)的结果在4PN顺序。我们表明,拉格朗日方程的运动在调和坐标是一个广义的,并计算所有的条款线性$G$到5 PN阶。我们讨论的哈密顿量的框架中的质量中心,并展示一个正则变换连接到以前的结果直接获得的广义相对论的哈密顿形式。最后我们恢复了已知的1 PM量级两粒子引力散射角的结果。
2018-06-21 gr-qc
Post-Minkowskian self-force in the low-velocity limit: scalar field scattering
提出结合后闵可夫斯基自力与低速后牛顿展开的解析方法,用于标量电荷—Schwarzschild黑洞散射,验证并修正既有结果,且纳入视界通量耗散贡献。
2024-10-24 gr-qc
High post-Minkowskian gravitational waveform for hyperbolic encounters in the extreme-mass-ratio limit
Istituto per le Applicazioni del Calcolo “M. Picone,” CNR(计算应用研究所(CNR))
本文在极端质量比极限下,通过高阶后闵可夫斯基和后牛顿展开,改进了双体散射引力波形的精度,并评估了引力波记忆和辐射能量。
2026-09-25 gr-qc
New self-consistent effective one-body theory for spinless binaries based on the post-Minkowskian approximation
本文提出一种适用于任意后闵可夫斯基阶的无自旋双星新自洽有效单体理论,通过选取特定规范实现引力扰动方程解耦,克服了后牛顿近似下不同物理模型间的矛盾,并大幅降低了辐射反作用力与波形的计算量。
2022-08-10 gr-qc
Scattering Gravitons off General Spinning Compact Objects to $\mathcal{O}(G^2 S^4)$
Higgs Centre for Theoretical Physics, School of Physics and Astronomy, University of Edinburgh(爱丁堡大学物理与天文学院海格斯理论物理中心)
研究通过计算引力子散射幅,首次完整描述了在第二闵可夫斯基和十六极阶上一般旋转紧凑天体的经典一阶康普顿散射。
2026-02-03 gr-qc hep-th
Quantum point particle approximation of spinning black holes and compact stars
针对致密双星合并的引力波观测站,如LIGO和VIRGO,需要各种理论输入来进行有效检测。其中一个输入是在充分分离的轨道尺度上对双星动力学的分析描述,通常称为后牛顿动力学。确定这种两体有效哈密顿量的一种方法是使用量子散射振幅。本学位论文的目的是在量子散射振幅中提高对自旋体经典物理的理解,并将其应用于有效两体哈密顿量问题。主要的重点将是自旋诱导的高阶多极矩。本文给出了一阶后闵可夫斯基(牛顿常数$G$和相对动量$p^2$的所有阶线性)哈密顿量的结果,该哈密顿量适用于任意紧密自旋体的所有阶自旋。其次,基于一个等效圈阶量子场论的计算,讨论了该公式推广到二阶后闵可夫斯基阶的障碍和前景。本论文是在文献[1-4]的基础上完成的。
2020-07-24 gr-qc hep-th
First Post-Minkowskian approach to turbulent gravity
在一阶后闵可夫斯基近似下计算了湍流能量-物质张量引起的度规涨落。研究发现,湍流能量级联在原则上可以干扰黑洞的形成过程,导致这两个高度非线性现象之间的潜在强耦合。进一步发现,幂律湍流能谱$E(k) \sim k^{-n}$产生类似于$x^{n-2}$的度规涨落标度,其中$x$是距时空中任意原点的四维距离。这突出了当$n <2$时度量奇异性的开始,这意味着$2d$流体湍流($n=3$)产生平滑%(可微分)度量波动,像$x$一样缩放,而$3d$湍流($n=5/3$)产生弱奇异度量$x^{-1/3}$,而纯随机波动$n=1$产生更强的$1/x$奇异性。最后,作为一种潜在的技术,以提取信息的波动时空的光谱特性的度量波动的测试粒子的测地线运动的影响进行了讨论。
2022-09-23 gr-qc
Post-Minkowskian Limit and Gravitational Waves solutions of Fourth Order Gravity: a complete study
讨论了一般四阶引力理论的后闵可夫斯基极限和引力波解。具体地说,我们考虑一个拉格朗日曲率不变量的通用功能$f(R, R_{αβ}R^{αβ}, R_{αβγδ}R^{αβγδ})$。众所周知,在处理广义相对论时,这种方法提供了无质量的自旋2波作为引力场的传播自由度,而该理论暗示了引力谱中的其他附加传播模式。我们表明,在一般情况下,四阶引力,除了标准的无质量引力子的特点是由两个进一步的质量模式与有限距离的相互作用。在真空和有物质源的情况下,我们用格林函数求出了最一般的引力波解。如果选择电磁源,则只存在由$R_{αβ}R^{αβ}$引起的模,否则,对于任何$f(R)$引力模型,我们都与广义相对论的张量模完全相似。在平面波假设下,对偏振态和螺旋度态进行了分类。
2015-04-26 gr-qc
Post-Minkowskian Radial Action from Soft Limits and Velocity Cuts
我们考虑引力质量标量标量散射从幺正性和演示如何中间软引力子的行为和提取经典物理的概念,从本地化的被积函数的速度切割设计一个有效的提取方案计算经典的后闵可夫斯基径向作用微扰。我们证明了计算效率,推导出的散射振幅在探测制度的第五后闵可夫斯基阶在任意尺寸。
2022-02-23 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
Conservative binary dynamics to third post-Minkowskian order beyond General Relativity
School of Physics & Shing-Tung Yau Center, Southeast University(东南大学物理学院及施雅天中心);Niels Bohr International Academy & Center of Gravity, Niels Bohr Institute, University of Copenhagen(哥本哈根大学尼尔斯·玻尔研究所尼尔斯·玻尔国际学院及引力中心)
本文在扩展广义相对论的框架下,研究了紧凑二体系统到第三后闵可夫斯基阶的保守动力学,并验证了其与现有理论的一致性。
2026-02-09 gr-qc hep-th
Scattering of tidally interacting bodies in post-Minkowskian gravity
引力相互作用双星系统的后闵可夫斯基方法({ \it即},在不假定小速度的情况下,将$G$中的微扰理论推广到计算两个伸展天体(如中子星)的潮汐形变引起的动力学效应。我们的推导适用于一般性质的扰动行动的有效场论描述潮汐相互作用的机构。我们计算几个潮汐不变量(特别是综合四极和八极行动)在第一次后闵可夫斯基秩序。推导出相应的散射角贡献。
2020-01-02 gr-qc hep-th
Probing the post-Minkowskian approximation using recursive addition of self-interactions
我们从平坦时空中的Pauli-Fierz自旋2理论出发,通过研究递归Nöther耦合方法的可能推导,解决了在当前引力波文献中广泛使用的后闵可夫斯基近似的推导问题。我们发现,这种方法产生的后闵可夫斯基近似正确的前三个订单,没有调用任何弱场限制的广义相对论。因此,这种联系确立了后闵可夫斯基近似具有独立于广义相对论弱场展开的内涵,这是文献中通常提出的方式。因此,从平坦时空中的线性自旋2理论推导广义相对论的递归诺特耦合方法与最近探测到的引力波事件的理论分析之间的联系显现出来。
2020-10-19 gr-qc hep-th
From Momentum Expansions to Post-Minkowskian Hamiltonians by Computer Algebra Algorithms
在有效场论方法中,可以用动量展开法导出二元质量系统在重力作用下运动的后牛顿解和后闵可夫斯基解。在后闵可夫斯基方法中,展开是在比率$G_N/r$中进行的,完全保留了所有的速度项,而在后牛顿方法中,由于维里定理,只考虑那些与势项具有相同阶数的速度项。我们表明,它是可能的,以获得完整的后闵可夫斯基表达式完全算法,在最一般的纯数学条件下,从有限数量的速度项,并说明这到第三后闵可夫斯基为了在\cite{Bern:2019crd}。
2019-11-11 astro-ph.SR gr-qc hep-th
Observables and amplitudes for spinning particles and black holes
我们开发了一个一般的形式主义计算经典的自旋粒子的相对论散射观测值,直接从壳层振幅。然后,我们应用这种形式主义的最小耦合爱因斯坦引力振幅的大规模自旋1/2和自旋1粒子的散射与一个大规模的标量,使用双副本。在这样做的时候,我们再现最近的结果在第一次后闵可夫斯基为了自旋黑洞的散射,通过四极为了在自旋多极展开。
2019-08-30 gr-qc hep-th
Gravitational bremsstrahlung waveform at the eighth post-Minkowskian order in the extreme-mass-ratio limit
Istituto per le Applicazioni del Calcolo “M. Picone,” CNR(计算应用研究所“M.皮切内”,意大利国家研究委员会)
本文在极端质量比极限下计算出第八后闵可夫斯基阶的引力轫致辐射波形,完善了此前结果,提升了散射波形精度。
2026-07-30 gr-qc
From harmonic to Newman-Unti coordinates at the second post-Minkowskian order
Center for Joint Quantum Studies, Department of Physics, School of Science, Tianjin University(天津大学理学院物理系联合量子研究中心)
本文在二次后闵科夫斯基阶上,完成了从谐波到Newman-Unti坐标的转换,并确定了渐近剪切、Bondi质量方面和角动量方面的特性。
2026-01-22 gr-qc hep-th
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
Asymptotically Matched Spacetime Metric for Non-Precessing, Spinning Black Hole Binaries
我们构建了一个封闭的形式,完全解析的4-度规,近似代表了时空演化的非进动,旋转黑洞二进制从无限分离到几个轨道之前合并。我们采用渐近匹配的技术,将每个自旋黑洞附近的扰动克尔度规连接到更远的近区后牛顿度规。后者已经自然地匹配到远区,后闵可夫斯基度量,占全部时间延迟。其结果是一个4-度量,它在空间和一小丛空间超曲面中近似处处有效。我们在这里限制我们的注意力准圆轨道,但该方法是有效的任何轨道运动或物理场景,提供一个重叠区域的有效性或缓冲区存在。这样一个度量的一个简单的扩展将允许未来的研究吸积盘和喷流动力学周围的旋转回洞双星。
2012-08-31 gr-qc
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
Comparing One-loop Gravitational Bremsstrahlung Amplitudes to the Multipolar-Post-Minkowskian Waveform
本文比较单圈散射振幅与多极后闵可夫斯基引力轫致辐射波形,发现二者在低阶一致,但在二阶半后牛顿级存在显著差异,并验证了低频展开与经典软引力子结果相符。
2024-02-03 gr-qc
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
Post-Minkowskian expansion of the Prompt Response in a Schwarzschild background
Perimeter Institute for Theoretical Physics(Perimeter理论物理研究所);CENTRA, Departamento de Fisica, Instituto Superior Técnico – IST, Universidade de Lisboa – UL(里斯本大学高等技术学院物理系CENTRA)
研究通过后Minkowski近似证明Schwarzschild黑洞的提示响应由ω=0极点残差给出,并提供多项式表达式及修正方法,为二进制黑洞信号建模奠定基础。
2026-01-16 gr-qc
Self-consistent Effective-one-body theory for spinless binaries based on post-Minkowskian approximation I: Hamiltonian and decoupled equation for $ψ^B_{4}$
本文基于后闵可夫斯基近似构建有效时空,通过将度规微扰按奇偶宇称划分,成功求得了 $ψ^B_{4}$ 的退耦方程,从而为无自旋双星建立了自洽的有效单体模型框架。
2024-09-25 gr-qc
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
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
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
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
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