Gravitational Wave Polarizations in $f(R)$ Gravity and Scalar-Tensor Theory
激光干涉引力波天文台探测到的引力波开启了一个新时代,利用引力波来检验引力的替代理论。本文研究了$f(R)$引力理论和Horndeski引力理论中的引力波偏振,这两种理论都包含标量模。这些理论预测除了常见的$+$和$\times$极化外,还存在由大质量标量模激发的横向呼吸和纵向极化,新的极化是一个单一的混合态。利用干涉仪探测纵向偏振是非常困难的,而脉冲星定时阵可能是探测纵向偏振的较好工具。
2017-09-14 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Polarization of Instantons and Gravity
引力可以在发生特定现象的传统非阿贝尔规范理论中出现。假设在真空态中存在极化瞬子和反瞬子的凝聚。然后通过满足广义相对论爱因斯坦方程的黎曼几何变量来描述经典近似下规范场的激发。理论中没有量纲耦合常数。
1994-11-14 gr-qc hep-th
Polarization and speed of gravitational waves in hybrid metric-Palatini f(R)-gravity
研究了混合度量-Palatini f(R)-引力中自由度与偏振态数的对应问题。结果表明,标量横向呼吸和纵向模式是一个偏振态的混合。计算了引力波在f(R)-引力混合场中的传播速度。
2022-11-07 gr-qc
Gravitational-wave polarizations in generic linear massive gravity and generic higher-curvature gravity
本文研究了两类推广引力理论中的引力波的偏振。首先,我们通过确定所有服从Klein-Gordon型方程的独立变量,用非Fierz-Pauli型的一般质量项来表示线性质量引力(MG)中的极化。一般MG中的动力学自由度(dofs)由自旋2和自旋0模式组成,前者分解为两个张量(螺旋度2)、两个矢量(螺旋度1)和一个标量(螺旋度0)分量,而后者仅对应于一个标量。我们找到方便的方法分解成不同的横向和纵向极化的系数直接表示的质量参数的线性组合的每个自旋的两个标量模式,从而作为一个有用的工具,在测量的质量GW。然后,我们分析了一般高曲率引力(HCG)的线性扰动,其拉格朗日量是黎曼张量的任意多项式。在平坦的背景下,该理论中的线性动力学自由度被确定为无质量自旋2,有质量自旋2和有质量自旋0模式。由于其巨大的部分包括与通用MG相同的结构,通用HCG中的GW在普通的两个无质量模式之上提供六个巨大的偏振。与MG并行,我们找到了直接与HCG参数相关的标量偏振模式的方便表示。在这个分析中,我们采用两种不同的方法;一个充分利用了通用HCG和MG在线性水平上的部分等价性,而另一个依赖于规范不变的形式主义。我们确认两个结果一致。我们还讨论了通过GW偏振测量确定理论参数的方法。我们的方法不需要测量的传播速度或波形的GW的细节。[删节]
2021-06-14 gr-qc hep-th
Modified gravity with vacuum polarization
本文简要回顾了几种广义修正引力理论中的真空极化宇宙学。研究了de Sitter解的稳定性问题。
2009-01-13 gr-qc
Effects of modified gravity on B-mode polarization
我们探讨了修改后的重力对B模式的影响,确定了两个主要的单独的效果:透镜和张量模式的传播。BB谱的暴胀峰的位置取决于引力波的速度;透镜贡献的幅度取决于各向异性应力。我们挑出这些影响使用准静态政权,并考虑模型的背景和增长的物质扰动是标准的。利用现有的数据,我们得到的引力波的速度是兼容的光速和限制在10%左右。
2014-08-12 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Model-Independent Test of General Relativity: An Extended post-Einsteinian Framework with Complete Polarization Content
我们开发了一个独立于模型的测试广义相对论,允许约束的引力波(GW)偏振内容与GW检测的二进制紧凑对象的吸气。首先考虑三种修正的引力理论(Brans-Dicke理论、Rosen理论和Lightman-Lee理论),计算了地面探测器对内旋阶段引力波的响应函数。这使我们能够看到在这些理论中预测的额外的极化如何修改响应函数的广义相对论预测。然后,我们考虑一般的幂律修改的哈密顿量和辐射反作用力,并研究如何修改时域和傅立叶响应函数时,所有的极化。从这些一般的参数和具体的修改重力的例子,我们推断出一个改进的参数化后爱因斯坦模板家庭与完整的极化内容。这个系列通过包含新的理论参数来增强广义相对论模板,当这些参数获得某些值时减少到前者,并恢复其他值的修改后的重力预测,包括所有极化。最后,我们讨论的检测策略,以约束这些新的,偏振理论参数,通过构建一定的零通道,通过多个检测器的输出组合。
2017-05-12 gr-qc hep-ph hep-th
Polarization of gravitational waves in general teleparallel theories of gravity
我们利用度量几何和对称的遥平行几何,确定了两类遥平行引力理论中可能的引力波极化。为了这个目的,我们应用纽曼-彭罗斯形式主义,并发现,根据参数的选择,$\mathrm{E}(2)$类的理论是$\mathrm{N}_2, \mathrm{N}_3, \mathrm{III}_5, \mathrm{II}_6$之一,对应于两个到六个极化,其中所有这些都包括两个张量极化已知的广义相对论。我们还发现除了广义相对论之外的其他理论也产生同样的极化。
2018-06-27 gr-qc
Gravitational Wave Propagation and Polarizations in the Teleparallel analog of Horndeski Gravity
引力波(GWs)在许多重要方面为基础物理学打开了一扇新的窗口。下一代GW探测器可能揭示更多关于GW的偏振结构的信息。此外,有越来越多的兴趣在重力理论超越GR。一个这样的理论,仍然是可行的范围内最近测量的传播速度的GW是远程平行模拟Horndeski重力。在这项工作中,我们将探讨这个新提出的Horndeski理论制定的极化结构。在基于曲率的引力中,霍恩代斯基理论几乎与GR的扩展同义,因为它跨越了这些可能的扩展的大部分。我们通过对闵可夫斯基背景进行扰动来进行计算,并考虑哪种模式传播。其结果是,偏振结构取决于选择的模型参数在teleparlel Horndeski拉格朗日与最大的7个传播自由度。虽然曲率为基础的Horndeski的结果如下作为一个特定的限制在此设置,我们发现一个更丰富的结构,大规模和无质量的情况下,产生标量-矢量-张量传播自由度。我们还发现,GW极化,出现从远程平行模拟Horndeski引力的结果在类似的大规模和无质量的模式,采取最多四个极化的无质量部门和两个标量的大规模部门。在任何情况下,我们都没有发现矢量极化。
2021-05-27 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Polarization modes of gravitational waves in general modified gravity: General metric theory and general scalar-tensor theory
本文为一般度规理论和一般标量-张量理论建立了统一的参数化框架,用于分析满足四维时空、最小作用量原理、广义协变等条件的引力波偏振模式,发现最多允许六种偏振模式并揭示了其普适性质。
2024-02-20 gr-qc hep-th
Nontensorial gravitational wave polarizations from the tensorial degrees of freedom: I. Linearized Lorentz-violating theory of gravity with s tensor
本研究在含s张量的线性化洛伦兹破缺引力理论中,证明张量自由度可直接激发非张量引力波极化,推导了该理论中引力波的传播、激发及探测特征,提出可通过多类观测约束该模型。
2024-04-11 gr-qc hep-ph
Observables for the Effect of Gravity on Electromagnetic Polarization
本文研究重力对电磁辐射偏振的可观测影响,提出一组标量及输运方程,完整描述曲率如何改变偏振态,适用于任意度规引力理论。
2025-01-27 gr-qc
Wave polarizations for a beam-like gravitational wave in quadratic curvature gravity
在二次曲率引力场中,我们解析地计算了由有限宽和有限长的零物质圆柱形光束产生的精确引力波的潮汐场和极化。我们认为这种波可以代表伽马射线暴(GRB)源产生的高能光子的引力波。
2003-11-20 gr-qc
Chiral gravitational waves from domain walls in Nieh-Yan gravity
Kobe University(神户大学);Yamaguchi University(山口大学)
本文研究了在Nieh-Yan引力中,轴子域墙对引力波的散射,发现引力波可能具有手性,并且圆偏振度与域墙张力无关。
2025-12-16 gr-qc hep-ph hep-th
Behavior of light polarization in photon-scalar interaction
引力的量子理论帮助我们提高对引力相互作用的认识。受引力对光子轨道的有趣影响的启发,我们处理了一个量子配方,包括光与大质量物体(如太阳)的经典相互作用。利用线性量子引力计算了光子与质量标量相互作用的经典势。主导项具有传统的$1/r$从属项,并表现出偏振依赖行为。这个结果挑战了等价原理;吸引和/或排斥相互作用是允许的。
2017-10-26 gr-qc hep-th
The Polarizations of Gravitational Waves
LIGO/Virgo对引力波的直接探测为在高速、强场条件下检验广义相对论及其替代理论提供了可能。相对于广义相对论,其他引力理论一般都预言了更多的极化,因此研究引力理论中的极化内容对于揭示引力的本质具有重要意义。在这次演讲中,我们分析了Horndeski理论和$f(R)$引力的偏振内容。我们发现,除了熟悉的正极化和交叉极化,\emph{massless} Horndeski理论预测了额外的横向极化,并且在\emph{massive} Horndeski理论和$f(R)$引力中存在纯纵向和横向呼吸极化的混合。在这些理论中,利用脉冲星定时阵列探测额外极化是可能的。我们还指出,用Newman-Penrose变量对极化进行分类的方法不能适用于大质量模。它也不能用来对Einstein-EtherTM理论或广义TeVeS理论中的极化进行分类。
2018-06-11 gr-qc
Polarized primordial gravitational waves in the ghost-free parity-violating gravity
引力相互作用宇称对称性的检验是引力波天文学中的一个热点问题。在一般宇称破缺引力理论中,一个基本结果是慢卷暴胀过程中产生的原初引力波是圆偏振的。在这篇文章中,我们研究了最近提出的无鬼宇称违反引力中的PGW的极化,该引力通过包含耦合标量场的高阶导数来推广Chern-Simons引力。为此,我们首先利用一致渐近近似构造了慢卷暴胀过程中PGW模函数的近似解析解。利用近似解,我们解析地计算了PGW的功率谱和相应的圆偏振,发现耦合标量场的高阶导数对圆偏振的贡献与Chern-Simons引力的贡献在同一数量级上. PGW的圆偏振度被引力宇称破坏的能量标度所抑制,这在未来宇宙微波背景数据中仅基于两点统计很难检测到。
2020-02-07 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Weak Field Limit and Gravitational Waves in $f(T,B)$ Teleparallel Gravity
我们导出了$f\left(T, B\right)$引力的引力波,并证明了它与$B$引力是等价的.在这个理论中,引力波表现出三种偏振:广义相对论的两种标准偏振,正偏振和交叉偏振,它们是纯横向的、无质量的、具有双螺旋度的张量偏振模式,以及一种具有零螺旋度的附加质量标量模式。最后一种是纵向模式和横向呼吸模式的混合。边界项$B$激发了额外的标量极化,而标量场的质量通过增加一个新的自由度,即单一的混合标量极化,打破了TT规范的对称性。
2020-02-09 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Dual 2+1D Loop Quantum Gravity on the Edge
在最近的一篇论文中,我们介绍了一个新的离散格式的重力在2+1维。从连续统理论出发,这个新的方案使我们能够严格地获得离散的相空间的圈引力,耦合到粒子样的“边缘模式”的自由度。在这项工作中,我们扩大的结果,考虑在离散化过程中的最一般的集成选择。我们得到了离散相空间的一族极化。特别是,这个家庭的一个成员对应于通常的环路重力相空间,而另一个对应于一个新的极化,双到通常的一个在几个方面。我们研究它的属性,包括相关的约束和它们产生的对称性。此外,我们激发了双极化和遥平行引力之间的关系。
2020-04-01 gr-qc hep-th
Polarization of gravitational waves in symmetric teleparallel theories of gravity and their modifications
对称远程平行引力(STG)提供了一个有趣的途径来建立一个既不依赖于曲率也不依赖于挠率,而只依赖于非度量性Q的引力理论。鉴于越来越多的观测引力波(GWs)和他们的使用,探索引力理论,在这项工作中,我们调查的GWs在各种扩展的STG,专注于他们的速度和偏振。对于简单的STG,对于由STG的广义不可约分解产生的理论,以及对于f(Q)引力,我们得到了与广义相对论相同的速度和极化。对于标量-非度规理论,当标量场与f(Q)非最小耦合时,我们发现引力波的传播速度一般不同于光速。最后,对于f(Q,B)引力的情况下,我们发现新的极化出现。
2019-08-07 astro-ph.CO gr-qc
Probing the Microscopic Origin of Gravity via Precision Polarization and Spin Experiments
在物理学的其他部分,我们提倡相互作用的方法:实验<-->现象学<-->低能有效(场)理论<-->微观理论来探索引力的微观起源。本文利用chi-g唯象框架,讨论了等价原理的检验问题。实验上唯一不受约束的自由度是轴子自由度。它对电磁波的远距离天体物理学/宇宙学传播有影响,可以使用未来一代的宇宙背景辐射偏振测量进行测试/测量。对这种公理效应的验证或反驳将是构建有效理论和探索引力微观起源的关键一步。自旋与引力的相互作用是探索引力微观起源的又一重要线索。阐述了实验、现象学和有效理论的相互作用。揭示引力微观起源的一个理想方法是测量粒子的陀螺引力比。三个潜在的实验方法被认为是。
2004-07-29 gr-qc
Extra polarization states of cosmological gravitational waves in alternative theories of gravity
在宇宙学扰动理论中,宇宙引力波通常与度规微扰中的无迹部分联系在一起。这些模式正是广义相对论中常见的极化“+”和“x”。然而,在大多数引力理论中,引力波可以呈现出比这两种偏振态更多的偏振态。在这种情况下,纽曼-彭罗斯形式主义是特别适合于评估非零GW模式的数量。在目前的工作中,我们打算考虑这些额外的偏振态的宇宙引力波在替代理论的引力。作为应用,我们推导出两个具体的理论,即,一般标量张量理论,提出了四个偏振态和大规模的双度规理论,这是在最一般的情况下,与6个偏振态的GWs的动力学方程。这里所提供的数学工具是相当通用的,因此它可以用来研究所有度规引力理论中的宇宙学扰动。
2010-04-30 astro-ph.CO gr-qc
Electric Polarization Induced by Gravity in Fat Branes
在胖膜模型中,也被称为分裂费米子模型,假设轻子和重子生活在厚膜的不同超曲面中,以解释质子的稳定性,而不引用任何对称性。事实证明,在存在重力源$M$的情况下,粒子将看到不同的四维(4D)几何形状,因此,从4D观察者的角度来看,等效原理将被违反。结果表明,在$M$引力场的氢原子将获得径向电偶极子。这种效应由哈密顿量$H_{d}=-μ\mathbf{A}\cdot\mathbf{δr}$调节,它是斯塔克哈密顿量的引力模拟,其中电场被由于膜中费米子分裂而产生的潮汐加速度$\mathbf{A}$取代,原子约化质量$μ$取代了电荷。
2013-11-19 gr-qc hep-th
Polarization modes of gravitational waves in general symmetric teleparallel gravity
本文研究了最一般对称远程平行引力理论中引力波的偏振模式,发现超动量的存在普遍引入剪切和纵向模式,并指出 $f(Q)$ 框架中物质场须独立于连接以避免非物理结果。
2025-05-31 gr-qc hep-th
Cosmological test of gravity with polarizations of stochastic gravitational waves around 0.1-1 Hz
在广义相对论中,引力波有两种偏振模式(张量模式),但在宇宙的早期阶段,它可能有额外的偏振(标量和矢量模式),在那里广义相对论可能不严格成立和/或高维引力的影响可能变得显着。本文讨论了如何探测随机引力波背景(GWB)中的外偏振模,并利用未来的天基探测器(如BBO和DECIGO)研究了各偏振模的可分性。我们特别考虑了两个合理的设置的航天器星座组成的两个和四个集群,并估计GWB的每一个偏振模式的敏感性。我们发现,每个偏振模式的单独检测是相当敏感的几何配置和集群之间的距离,集群应该,在一般情况下,由一个适当的距离分开。这严重降低了信号灵敏度,然而,在适当的条件下,天基检测器可以分别检测GWB的标量,矢量和张量模式与能量密度低至~10^-15。
2010-05-28 gr-qc
Signature of Gravity Waves in Polarization of the Microwave Background
使用自旋加权分解的极化在宇宙微波背景(CMB),我们表明,一个特定的组合的斯托克斯$Q$和$U$参数消失的原始波动产生的标量模式,但不为那些产生的原始重力波。由于这种重力波探测不像温度波动那样受到宇宙变化的限制。我们提出了各种偏振功率谱的精确表达式,它适用于任何尺度。基于膨胀模型的数值评估表明,预期的信号是0.5 $μK$的顺序,这可以在未来的CMB实验中直接测试。
1997-03-02 astro-ph gr-qc
Pure polarization test of GW170814 and GW170817 using waveforms consistent with modified theories of gravity
引力波(GW)的物理自由度是引力性质的印记。我们可以通过寻找超越广义相对论的偏振模式来检验引力理论。LIGO-Virgo合作在纯偏振框架下分析了O 1和O2观测运行中的几个GW事件,他们在广义相对论和仅允许标量或矢量偏振模式的理论之间执行贝叶斯模型选择。本文在改进的纯极化理论框架下,考虑了非张量辐射的角模式,重新分析了双星黑洞合并(GW 170814)和双星中子星合并(GW 170817)的极化。我们发现GW 170814的贝叶斯因子分别为2.775和3.636,分别有利于纯张量偏振对纯矢量和标量偏振。这些贝叶斯因子与LIGO-Virgo合作的先前结果一致,尽管估计的双星参数有明显的偏差。对于GW 170817与NGC 4993的二进制的位置的先验,我们发现的贝叶斯因子的21.078和44.544,有利于纯张量极化对纯矢量和标量极化,分别。这些更有力地支持GR,特别是与标量偏振相比,由于位置优先,比以前的结果由LIGO-Virgo合作。此外,利用伽马射线暴喷流的双星方位信息,我们发现,相对于纯矢量和纯标量极化,纯张量极化的贝叶斯因子分别为51.043和60.271,比没有喷流的情况有了很大的改善。
2020-10-27 gr-qc
Stable massless scalar polarization of f(R) gravity
本文探讨了f(R)引力中稳定无质量标量极化的可能性,发现其存在取决于f(R)模型结构,可用于区分不同的f(R)引力模型。
2025-06-30 astro-ph.CO gr-qc
Geodesic deviation in pp-wave spacetimes of quadratic curvature gravity
本文用Newman-Penrose标量写出了时空中$pp$波的测地偏差方程,并应用它研究了二次曲率引力场中的引力波。我们证明了二次曲率引力波$pp$可以有一个横向螺旋度为0的偏振模和两个横向螺旋度为2的类广义相对论波偏振。给出了一个具体的例子,分析了二次曲率引力场的精确脉冲引力波解的波偏振。
2003-09-26 gr-qc
Can gravity appear due to polarization of instantons in the SO(4) gauge theory?
传统的非阿贝尔SO(4)规范理论能够描述引力,只要规范场具有特定的极化真空态。在这个真空中,瞬子和反瞬子有一个优先的取向。它们的取向起着规范场极化相位的序参量的作用。弱光滑规范场与极化真空的相互作用可用有效长程作用量来描述,它与广义相对论的希尔伯特作用量相同。在经典极限下,这种作用导致了广义相对论的爱因斯坦方程。引力波表现为描述规范场与定向瞬子强相互作用的传播模式。牛顿引力常量描述了所考虑的规范场相的密度。我们所考虑的瞬子半径与普朗克半径相当。
1998-04-10 gr-qc hep-th
Polarization States and Effective Stress Energy Tensor of Gravitational Waves in Metric $f(R)$ Gravity
Department of Physics, University of Lucknow(勒克瑙大学物理系)
在线性化近似下研究度规 $f(R)$ 引力中引力波的极化特性与有效应力能量张量,发现额外标量自由度激发横向呼吸模和纵向模,并推导出能量传输的频变抑制效应。
2026-06-23 gr-qc
Testing gravity with gauge-invariant polarization states of gravitational waves: Theory and pulsar timing sensitivity
本文利用 Bardeen 形式体系定义规范不变量以无歧义描述引力波六种极化模式,推导脉冲星计时对各模式的解析响应,并表明脉冲星计时可对引力子质量给出比地面干涉仪更严格的限制。
2024-07-02 gr-qc
Probing Dynamical Gravity with the Polarization of Continuous Gravitational Waves
对引力波的直接探测提供了测量引力的基本方面的机会,这些方面以前从未被直接探测过,包括引力波的偏振。在搜索的背景下,从已知的连续波,我们提出了新的方法来检测信号的任何偏振内容,测量模式的存在和放置的上限的非张量分量的振幅。这将使我们能够获得新的模型无关的,动力学约束偏离广义相对论。我们使用来自三个先进时代探测器的模拟数据在多个潜在源上测试这个框架。我们发现,对于特征菌株$h\gtrsim 3\times10^{-27} \sqrt{1~{\rm yr}/T}$,任何偏振信号在观察时间$T$内都将变得可检测和可区分。我们还发现,我们的能力,以检测非张量组件仅取决于在这些模式中存在的功率,无论张量应变的强度。
2017-08-16 gr-qc
Searches for the role of spin and polarization in gravity
自旋是物理学的基础。引力是普遍的。在1925年电子自旋被确定之前,人们就已经开始讨论自旋在引力中的作用。由于零质量情况下的质量和自旋或螺旋度是庞加莱群中仅有的不变量,而质量参与了万有引力,因此这些搜索是自然的步骤。在这里,我们回顾了在寻找自旋/极化在引力中的作用的理论和实验努力。我们讨论扭转,庞加莱规范理论,远程平行理论,度量仿射连接理论和赝标(轴子)理论。我们讨论了电子和核自旋耦合的实验室研究--极化体的弱等效原理实验、有限程自旋耦合实验、自旋-自旋耦合实验和宇宙-自旋耦合实验。角动量和旋转所起的作用进行了明确的讨论。我们讨论天体物理学和宇宙学的光子偏振耦合搜索。对等效原理的含义和相互关系的研究导致了可能的赝标量或矢量相互作用,并导致了WEP II(弱等效原理II)的提出,其中包括普遍自由落体运动中的旋转。WEP II的证据进行了讨论和汇编。
2009-12-27 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Gravitational vacuum polarization
一旦引入量子效应,经典爱因斯坦引力的能量条件就失效了。这些能量条件的量子违反不是微妙的高能普朗克尺度效应。相反,在半经典量子引力中,能量条件的量子违反已经发生,并且是一阶O(\hbar)效应。能量条件的量子违反是普遍的,尽管很小。
1997-10-15 gr-qc hep-th
Circularly polarized gravitational waves in Chern-Simons gravity originated from an axion domain wall
本文研究Chern-Simons引力中轴子畴壁对引力波的散射,发现穿过畴壁后会产生显著的圆偏振,其强度取决于引力波频率与由CS长度尺度和畴壁能量尺度决定的临界值的关系,从而为约束CS长度尺度或寻找轴子提供新途径。
2023-04-08 gr-qc hep-th
Gravitational wave polarization modes and stability analysis in Weyl geometry gravity
Lanzhou University(兰州大学)
研究韦伊尔几何引力中引力波极化模式及稳定性,发现张量部分包含两种标准模式,标量部分存在呼吸和纵向混合模式,且受韦伊尔规范场影响产生超光速传播和振幅衰减,标量部分存在Ostrogradsky鬼不稳定性。
2026-10-30 gr-qc
Polarization tensor in de Sitter gauge gravity
本文研究了德西特群SO $(1,4)$在环境空间形式下的规范理论。这种方法对于构造de Sitter超共形引力和量子引力是必不可少的。需要$10$规范矢量场,对应于de Sitter群的$10$生成元。利用规范不变的拉格朗日量,得到了这些矢量场的场方程。回顾了规范矢量场解。然后,从规范矢量场出发构造了自旋$2$规范势.这种张量场有两种可能:秩- $2$对称和混合对称秩- $3$张量场.为了保持保角变换,自旋$2$场必须用混合对称秩$3$张量场$\mathcal {K}_{αβγ}$表示.这个张量场已被重写使用广义极化张量场和德西特平面波。这种广义极化张量场被计算为矢量极化$\mathcal {E}_α$和秩为- $2$的张量极化$\mathcal {E}_{αβ}$的组合,可以用于引力波的考虑。为了构造这种极化张量,出现了任意常数矢量场。我们修正它,使得在极限$H=0$中,我们得到闵可夫斯基时空中的极化张量。证明了在某些简单的条件下,自旋- $2$混合对称秩- $3$张量场可以同时被de Sitter和共形群的酉不可约表示SO $(2,4)$变换.
2022-08-18 gr-qc
Gravitational waves in modified teleparallel theories of gravity
引力的遥平行理论及其修正在文献中得到了广泛的研究。然而,在遥平行性框架下对引力波的研究还不充分。本文讨论了含有挠率标量$T$、边界项$B$和标量场$ϕ$的远平行引力理论中的引力波。我们的目标是分类可能的新的极化推广的结果在参考。[15]第10段。我们证明,如果边界项与挠率标量场和标量场的耦合极小,则引力波具有与广义相对论相同的偏振模式。
2018-06-01 gr-qc hep-th
Gravitational Waves in Scalar-Tensor-Vector Gravity Theory
本文研究了标量-张量-矢量引力理论中引力波的性质。通过分析测试粒子的相对运动,研究了引力波的偏振。结果表明,理论中物质与矢量场的相互作用导致了两个附加的横向偏振模。利用极化分量,用摄动方程法计算了应力-能量赝张量。此外,利用适用于自引力不可忽略系统的Landau-Lifshitz形式,导出了修正引力的松弛场方程。
2019-12-18 gr-qc
A longitudinal component in massive gravitational waves arising from a bimetric theory of gravity
本文简要回顾了de Paula,Miranda和Marinho关于由双度规引力理论产生的大质量引力波的工作,指出质量的存在在波的特定偏振中产生一个纵向分量。这种极化对测试质量的影响是使用测地线偏差进行的。本文最后还讨论了这种特殊偏振的可探测性,表明如果现在或将来的探测器能达到很高的灵敏度,它的角度依赖性原则上可以把这种偏振与广义相对论的两种偏振区分开来。
2008-11-06 gr-qc
Polarization modes of gravitational waves in three-dimensional massive gravities
利用Newman-Penrose形式,在拓扑质量和新的大质量引力中,我们找到了引力波的偏振模,其中零实四元组是确定引力波的必要条件.新的大质量引力的偏振模数为2,拓扑大质量引力的偏振模数为1,这与度规微扰方法是一致的。
2011-11-09 gr-qc
Scalar Vacuum Polarization in Loop Quantum Gravity Black Holes
Keio University(庆应义塾大学);University of Udine(乌迪内大学)
研究圈量子引力中量子修正黑洞外部标量场的真空极化,发现量子引力指数增强近视界极化并产生小负尾,但天文尺度下与Schwarzschild结果无异。
2026-11-03 gr-qc hep-th
Polarizations of Gravitational Waves in the Bumblebee Gravity Model
洛伦兹破坏改变了引力波的色散关系,在传播过程中产生双折射和各向异性。我们的研究表明,洛伦兹破坏也可以激活多重极化的GWs。我们利用规范不变量研究了大黄蜂引力模型中引力波的偏振,得到了如下结果。(i)对于只具有非零时间分量$b^t$的矢量背景$b^μ$,存在五个独立的传播自由度(DOF),这类似于爱因斯坦-以太理论。(ii)背景中空间分量的存在限定了打破旋转对称的优选空间方向。我们将$\hat{\bf b}$表示为背景的空间部分的方向,并且将$b_s$表示为其长度。如果GWs沿$\hat{\bf b}$传播,则极化内容类似于纯类时情形。(iii)如果GW的传播方向由角度$β$与$\hat{\bf b}$和$β=\arccos(b^t/b_s)$分开,则仅存在两个张量偏振。(iv)如果是$β\neq \arccos(b^t/b_s)$,则只有两个独立的自由度,矢量模和标量模与张量模一起退化。张量扰动可以同时激活所有六种偏振的混合。最后,我们指出了大黄蜂重力模型和最小标准模型扩展框架的线性化制度之间的差异,在GW。目前的观测对背景引起的各向异性有严格的限制,而我们的理论研究仍然揭示了一些新的现象,并提供了更多的理解洛伦兹破坏矢量场和引力之间的相互作用。
2022-11-23 gr-qc
Scalar-tensor mixed polarization search of gravitational waves
在超越广义相对论的引力理论中,经常预测到引力波的额外标量自由度,并且可以用于引力的模型不可知检验。本文报道了通过分析双星黑洞合并事件GW 170814和双星中子星合并事件GW 170817的数据,直接寻找强引力区致密双星中引力波的标量-张量混合偏振模。因此,我们得到的标量模振幅张量模振幅比的约束:$\lesssim 0.20$为GW 170814和$\lesssim 0.068$为GW 170817,这是最严格的约束标量振幅在一个强的重力区合并前。
2021-12-08 gr-qc
The role of longitudinal polarizations in Horndeski and macroscopic gravity: Introducing gravitational plasmas
本文讨论了Horndeski引力理论中纵引力模的一些普遍的相关特征及其与物质介质的相互作用。采用规范不变的配方,我们澄清如何大量的标量和矢量场可以引起额外的横向和纵向的激发,导致呼吸,矢量和纵向极化。然后,我们回顾了标准引力波与分子介质的相互作用,概述了由于分子变形引起的净四极矩引起的有效质量引力子的出现。最后,我们研究了Horndeski引力中的质量模与非碰撞介质的相互作用,表明在引力扇区中也可以发生Landau阻尼现象。这使我们能够引入“引力等离子体”的概念,其中与背景场相关的惯性力在电磁等离子体中扮演冷离子的角色。
2021-12-15 astro-ph.HE gr-qc physics.plasm-ph
Considerations on gravitational waves in higher-order local and non-local gravity
引力波模式和偏振的检测可以构成区分不同引力理论的极其重要的特征。根据这种说法,可以证明高阶非局部引力与高阶局部引力在形式上具有相同的引力谱。特别是,我们考虑的情况下,$f \left( R, \Box R, \Box^2 R, \cdots, \Box^n R \right) = R + \sum_{i=1}^n α_i R \Box^i R$重力,线性相对于$R$和$\Box^i R$和$ f \left( R, \Box R \right) = R + α\left(\Box R\right)^2 $重力,二次相对于$\Box R$,其中它表明,如果与广义相对论的引力子振幅的变化。我们还得到了高阶非局域引力$ f \left( R, \Box^{-1} R, \Box^{-2} R, \cdots, \Box^{-n} R \right) = R + \sum_{i=1}^n α_i R \Box^{-i} R$的引力谱。在这种情况下,我们有三个偏振态和$n+3$振荡模式。更详细地,可以导出两个横向张量$(+)$和$(\times)$标准偏振模式,频率为$ω_{1}$,无质量且具有2-螺旋度; $n+1$进一步标量模式,频率为$ω_{2},\dots,ω_{n+2}$,有质量且具有0-螺旋度,其中每一个具有相同的混合偏振,部分纵向且部分横向。
2020-09-27 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Linearized Field Equations and Extra Force in $f(R,{\bf T}^{(n)})$ Extended Gravity
我们考虑一个扩展的引力理论与拉格朗日$\mathcal{L} = f(R,{\bf T}^{(n)})$,与${\bf T}^{(n)}$是一个$2n$ -阶不变量的能量动量张量的收缩。当$n=1$时,这个理论简化为$f(R,T)$引力,其中$T$解释了能量-动量张量的轨迹。我们研究了引力波的偏振模式,结果表明,当物质拉格朗日量包含与几何最小耦合的动态标量场时,相对于广义相对论,进一步的偏振模式出现。最后,我们证明了测试粒子的运动是非测地线的,并明确地得到了额外力。
2022-02-12 gr-qc hep-th
Imprints of Black Hole Shadows and Polarization Patterns of Various Thick Disks: Bumblebee gravity
University of Management and Technology(管理技术大学);Princess Nourah bint Abdulrahman University(公主努拉·宾特·阿卜杜勒·拉赫曼大学);Chongqing Jiaotong University(重庆交通大学);Chongqing Normal University(重庆师范大学)
本研究在Bumblebee引力框架下,通过RIAF和BAAF厚盘模型,探讨了LSB参数ℓ和Bumblebee电荷Q对Kerr-Sen-like黑洞在230GHz的阴影和偏振图像的影响。
2026-05-23 gr-qc
Probing the f(R) formalism through gravitational wave polarizations
在不久的将来,对引力波(GWs)的直接观测,以及相应的独立极化数的确定,是检验广义相对论和其他引力理论的有力工具。在目前的工作中,我们使用Newman-Penrose形式主义的特点GW在二次引力和一个特定的类f(R)拉格朗日。我们发现,二次引力和f(R)理论都属于最一般的不变类引力波,即,它们可以呈现高达六个独立的GW偏振。对于一个特定的参数组合,我们发现,二次引力可以呈现多达五个偏振态。另一方面,如果我们对f(R)理论使用Palatini方法,GWs只呈现通常的两个横向无痕极化,如在广义相对论中。因此,我们的结论是,观察GW可以强烈约束这些理论的适当形式主义。
2009-08-06 astro-ph.HE gr-qc
Massive gravitational waves in Chern-Simons modified gravity
我们考虑了非动力学的Chern-Simons(nCS)修正引力,它被认为是四维质量引力的奇宇称理论。首先,我们利用Newman-Penrose形式,在nCS修正引力下,找到了$θ=x/μ$的引力波的偏振模,其中零复四元组是确定引力波的必要条件.我们表明,在纽曼-彭罗斯形式主义,偏振模式的数量是一个除了一个未指定的$Ψ_4$,这意味着三个自由度的$θ=x/μ$。这与$θ=t/μ$的规范嵌入的两个比较。此外,如果我们引入Ricci张量形式来描述一个由nCS修正引力产生的大质量引力子,我们在建立二阶波动方程后会发现一个大质量模,而在宇称偶爱因斯坦-外尔引力中会发现五个大质量模。
2014-09-29 gr-qc hep-th
The Gravitational Polarization in General Relativity: Solution to Szekeres' Model of Quadrupole Polarization
分析了静态弱场宏观介质模型,导出了宏观引力势方程。这是一个双调和方程,它是牛顿引力的泊松方程的非平凡推广。在强引力四极极化的情况下,它基本上存在于宏观物质源内部。在源之外,重力势呈指数级衰减。该方程等价于Poisson方程和非齐次修正的Helmholtz方程组。用格林函数方法得到了该系统的通解,它不受牛顿引力的限制。在引力四极极化不显著的情况下,宏观引力势方程变为泊松方程,其中物质密度被包含源的引力四极极化值的因子重整化。用格林函数方法得到的方程的通解对牛顿引力有一定的限制。
2003-07-16 gr-qc
Shadow and Polarization Images of Rotating Black Holes in Kalb-Ramond Gravity Illuminated by Several Thick Accretion Disks
Chongqing Jiaotong University(重庆交通大学);Chongqing Normal University(重庆师范大学)
本文通过射线追踪研究KR引力旋转黑洞在厚吸积盘照亮下的阴影与偏振图像,发现高阶图像特征受旋转及洛伦兹破缺参数影响,偏振受强度主导。
2025-10-28 gr-qc hep-th
Angular and frequency response of the gravitational wave interferometers in the metric theories of gravity
我们分析了引力度规理论中预言的任意极化引力波的引力波探测器的响应。本文给出了适用于迈克尔逊、延迟线和法布里-珀罗探测器等各种干涉结构的频率响应的一般公式。我们分析的角度和频率的行为和灵敏度模式的响应,为每一个偏振模式。
2019-01-31 gr-qc