Spherical gravitational waves and quasi-spherical waves scattered from black string in massive gravity
在广义相对论的框架下,由Birkhoff定理可知,球形引力波在真空空间中是被严格禁止的。证明了在非线性质量引力场中存在球形引力波,并求出了精确解。进一步,通过对常见方程的细致研究,我们找到了具有奇异弦的引力波的精确解,其中视界变得非紧。我们分析了这些波解的引力子线汇的性质。在线性微扰的大质量引力场中,我们澄清了色散关系、引力子的速度和质量的微妙之处。通过考虑大质量引力波对度规的完全反作用,我们发现在大质量引力场中引力子射线可以为零。我们证明了无论引力子的质量如何微小,大质量引力理论都与广义相对论有着深刻而根本的差异。
2021-11-30 gr-qc
Data Analysis of Massive Gravitational Waves from Gamma Ray Bursts
本文研究了与伽马射线暴(GRB)源相关的f(R)引力理论中的引力波(GW)的大质量偏振模的可探测性。本文给出了激光干涉引力波天文台(LIGO)的光束模式函数,并对这种偏振进行了贝叶斯分析。结果表明,在LIGO的现有结构下,质量为10^-22 eV/c2的大质量偏振分量太弱,无法被探测到。
2017-06-23 gr-qc
Gravitational wave echoes from black holes in massive gravity
引力波正迅速成为检验其他引力理论的可靠工具。特别是,在黑洞衰荡阶段的引力波发射的功能提供了一个直接探测的时空外的黑洞。在这篇文章中,我们考虑黑洞在无鬼的大质量引力。这些黑洞一般都有标量毛发。我们发现,引力扰动和这个标量头发之间的简单耦合可以改变黑洞的准正规振铃,特别是,在发射的引力波中产生回波。这一发现为利用引力波观测来检验大质量引力理论提供了一种明确的方法。
2021-01-14 gr-qc
Gravitational waves production from stellar encounters around massive black holes
在四极近似下研究了椭圆形、双曲形和抛物形轨道上相互作用的大质量物体系统的引力波发射。推导了引力波光度、总能量输出和引力辐射振幅的解析表达式。对特殊目标(即球状星团)的事件的预期数量的粗略估计也给出了。特别是,每年的事件率得到的密集星团在银河系中心。
2009-06-26 gr-qc
Loop variables and gravitational Berry's quantum phase in the space-time of a rotating massive body
本文计算了慢转大质量天体引力场中沿曲线的完整性。我们利用我们的结果来研究这个时空中的引力类似的Aharanov-Bohm效应。我们还调查在这个时空中的标量量子粒子的行为,并确定贝里的量子相位时,该粒子沿一个封闭的曲线周围的身体运输。
2003-07-24 gr-qc
Linearisation Instabilities of the Massive Nonsymmetric Gravitational Theory
大规模非对称引力理论被证明是在纯GR场配置的线性化不稳定性,不允许在这些情况下使用的线性近似。它还表明,任意小的反对称部门柯西数据导致奇异的发展,除非一个特设的条件是强加于初始数据超曲面。
1996-07-08 gr-qc
Weak lensing in a plasma medium and gravitational deflection of massive particles using the Gauss-Bonnet theorem. A unified treatment
我们应用高斯-邦纳定理来研究静态球对称引力场中等离子体介质中的光线,并研究具有相同对称性的时空中的大质量粒子的类时测地线。使用该定理的可能性来自于等离子体介质中光线所遵循的类时曲线与相关黎曼光学度规中的空间测地线之间的对应关系。对于有质量的粒子,也有类似的对应关系。作为一些例子和应用,我们计算了在弱引力场中不同等离子体密度分布和不同引力场的偏转角。
2018-06-09 gr-qc
An estimate of the stochastic gravitational wave background from the MassiveBlackII simulation
超大质量黑洞双星的人口预计将产生一个随机引力波背景(SGWB)的脉冲星定时阵列(PTA)的频率范围为$10^{-9}$- $10^{-7}$ Hz。探测这种信号是当前的观测目标,因此对其特征的预测具有重要意义。在这项工作中,我们使用超大质量黑洞二进制合并从MassiveBlackII模拟估计的随机背景的特征应变。我们研究了一个引力波驱动的二元演化模型和一个模型,其中还包括恒星散射和一个circumbinary气盘的影响。结果与PTA上限一致,与文献中的估计值相似。在引力波驱动和恒星散射/气体盘的情况下,发现在$1 yr^{-1}$参考频率处的特征应变分别为$A_{yr^{-1}} = 6.9 \times 10^{-16}$和$A_{yr^{-1}} = 6.4 \times 10^{-16}$。使用后一种方法,我们的模型表明,SGWB是温和的抑制相比,纯粹的引力波驱动模型的频率内的PTA频带降低。
2022-02-11 astro-ph.GA astro-ph.HE gr-qc
Gravitational Lensing In Case of Massive Particles
将一般对光线的引力透镜计算推广到对大质量粒子的引力透镜计算。观察到许多有趣的结果。我们在这里讨论散射截面以及许多相应的量。特别地,以Schrwarzschild度规为例,尽管分析适用于广泛的情况,例如扩展黑洞。
2003-11-30 gr-qc
Response of massive bodies to gravitational waves
从微观层次描述了大质量物体对引力波的响应。结果揭示了一个新的光在常用的振荡器模型。结果表明,除了非共振潮汐运动的能量转移从引力波的电磁耦合体一般仅限于表面,而引力耦合引起体激发的四极模,但几个数量级小。这些结果并不与标准理论相矛盾,而是提出了不同的观点。提出了一种利用这种效应的显微探测器。
2000-09-21 gr-qc
Position and frequency shifts induced by massive modes of the gravitational wave background in alternative gravity
除了广义相对论的标准无质量自旋~2引力子外,其他引力理论预测存在有质量的标量、矢量和张量引力波模式。来自遥远光源的光在随机引力波背景中传播时所受到的偏转和频移效应,与广义相对论中的对应模式不同。这种效应被认为是替代引力的一个可能的特征,试图通过天体物理手段来检测爱因斯坦引力的偏差。
2009-04-16 gr-qc
Electromagnetic waves in the gravitational field of massive dark halos
分析了旋转暗物质云中平面电磁波在引力场中的传播。根据云的质量密度和角速度,得到了光的偏转、吸收和偏振面旋转的封闭式公式。结果表明,对于轴对称构型,这些公式可以大大简化。作为一个例子,形式主义被应用到旋转的大质量云描述的普卢默潜力。
2014-01-31 gr-qc
Effects of massive spin-2 fields on gravitational wave propagation
Universidad Complutense de Madrid(马德里康普顿斯大学)
本研究探讨大规模自旋-2场对引力波传播的影响,通过推导传输函数和可检测性界限,预测未来引力波探测器的参数空间。
2026-09-10 gr-qc
Stochastic gravitational wave background from supernovae in massive scalar-tensor gravity
本文研究大质量标量-张量引力中核心坍缩超新星产生的标量极化随机引力波背景,通过不同超新星种群模型预测其能量密度,发现其虽低于现有约束但可被未来达到设计灵敏度的探测器探测到,从而有望对该理论参数空间施加新限制。
2023-07-07 gr-qc
Scattering of massive neutrino test fields from a gravitational pulse
本研究在夹心引力波背景下精确求解线性化Einstein-Weyl方程,发现有质量中微子测试场被引力脉冲散射时,其能量密度会因脉冲几何与组成在穿越时呈正负波动,可为中微子振荡模型研究提供参考。
2025-10-06 gr-qc
Gravitational deflection of relativistic massive particles by wormholes
本文在弱场极限下研究了静态球对称虫洞对二阶后闵可夫斯基粒子的引力偏转。这些虫洞包括Janis-Newman-Winicour虫洞,一类零Ricci标量张量虫洞,以及一类带电的Einstein-Maxwell-Maxwell虫洞。在雅可比度规的基础上,利用高斯-博内定理研究了引力偏转问题。在该方案中,考虑了作为拓扑效应的偏转角。此外,我们还分析了时空参数对结果的影响。
2020-01-28 gr-qc
Massive gravitational waves from the R^2 theory of gravity: production and response of interferometers
我们证明了从R^{2}高阶引力理论出发,用线性化方法可以产生类似于质量模的引力波(GWs)粒子.质量的存在除了产生无质量引力波特有的横向力外,还产生一个纵向力,并计算了干涉仪对该效应的响应。原则上,这对区分引力理论很重要。质量的存在也可能在宇宙学中有重要的应用,因为引力波可以有质量的事实可能对宇宙的暗物质有贡献。
2007-11-30 gr-qc
Probing for massive stochastic gravitational-wave background with a detector network
在四维引力的广义度规理论中,除了广义相对论中的两个张量模式外,还允许引力波有六种偏振:两种标量模式和两种矢量模式。这种额外的偏振模式出现是由于修正引力理论中的额外自由度。引力子的质量在每个极化中可能不同,这也是引力修正的另一个特征。因此,测试额外的偏振模式和引力子质量的存在可以是一个独立于模型的引力理论测试。在这里,我们扩展了以前的相关分析框架的引力波背景的大规模的情况下,并表明,地面探测器网络可以探测质量约10^{-14} eV的大规模随机引力波。我们还表明,三个以上的探测器可以干净地分离探测器输出中的偏振模式的混合物,并确定引力子质量。
2013-09-20 gr-qc
Novel Properties of Bound States of Klein-Gordon Equation in Gravitational Field of Massive Point
本文首次研究了引力场{ \em a massive}点源的Klein-Gordon方程的解,数值地研究了不同轨道动量值下的基本有界量子态及其在离散谱中的几个态.所考虑的解决方案的一个新的特点是本质上的依赖性,如果他们的物理性质的引力质量缺陷的点源,即使没有介绍到最近。它产生量子能级的排斥或吸引,直到它们的准交叉。
2005-01-25 gr-qc
Exact plane gravitational waves in the de Rham-Gabadadze-Tolley model of massive gravity
我们证明了de Rham,Gabadadze和Tolley的非线性质量引力模型存在精确的平面引力波解,其波形服从二维Helmholtz方程.该解对三次项和四次项系数的任意值都是有效的。在无质量的极限下,解简化为广义相对论中的Aichelburg-Sexl度规。
2011-11-26 gr-qc hep-th
Gravitational action for a massive Majorana fermion in 2d quantum gravity
本文计算了任意亏格黎曼曲面上与二维引力耦合的自由大质量Majorana费米子的引力作用量,通过小质量展开识别出零阶Liouville作用量和一阶Mabuchi作用量,并发现该作用量不同于DDK拟设给出的结果。
2024-01-17 gr-qc hep-th
Gravitational Waves Notes, Issue #3 : "Stellar cusps in galactic nuclei - How stars distribute around a massive black hole"
GW Notes诞生于对一本期刊的需求,其中涉及引力波研究的不同社区可能会聚集在一起。虽然这三个社区-天体物理学,广义相对论和数据分析-近年来取得了重大的合作进展,但我们相信,它们之间的距离更近,而且它们说着共同的习语,这对未来的发展是不可或缺的。对于这个GW Notes问题,我们已经联系了Miguel Preto(海德堡大学),以扩展最近关于恒星如何分布在大质量黑洞周围的工作,作为我们的亮点文章。
2010-05-21 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Primordial production of massive relic gravitational waves from a weak modification of General Relativity
遗留引力波的随机背景的产生在文献中的各种著作中是众所周知的,在这些著作中,使用所谓的绝热放大零点涨落过程,已经表明早期宇宙的标准暴胀方案如何在原则上提供遗留引力波的独特谱。本文证明了广义相对论的弱修正产生了引力波的第三次大质量极化,并采用绝热放大的零点涨落过程分析了这种极化的原始产生。质量的存在也可能在宇宙学中有重要的应用,因为引力波可以有质量的事实可能对宇宙的暗物质有贡献。最后给出了由WMAP约束引起的残余引力波的上界。
2008-12-02 gr-qc
Massive relic gravitational waves from f(R) theories of gravity: production and potential detection
遗留引力波的随机背景的产生在文献中的各种著作中是众所周知的,在这些著作中,通过使用所谓的绝热放大零点涨落过程,已经表明早期宇宙的标准暴胀方案如何在原则上提供遗留引力波的独特谱。本文指出,一般情况下,f(R)引力理论产生第三大质量的引力波极化,并采用绝热放大的零点涨落过程分析了这种极化的原始产生。这样,以前的结果,其中只有特殊情况下的f(R)理论进行了分析,将被推广。质量的存在也可能在宇宙学中有重要的应用,因为引力波可以有质量的事实可能对宇宙的暗物质有贡献。这些遗迹引力波,这是由WMAP约束的上限,也被释放。在论文的最后,讨论了使用Virgo和LIGO等干涉仪探测如此大质量的引力波的可能性。
2010-07-23 gr-qc
Strong Gravitational Lensing and Localization of Merging Massive Black Hole Binaries with LISA
我们研究了如何提高合并的大质量黑洞双星的LISA的角分辨率,如果我们观察到多个引力波“图像”,由于强引力透镜。通过第二图像的附加信息降低了拟合参数之间的相关性,这显著地减少了天空上的误差框。这一改进将对双星的主星系的识别非常有帮助。文中还讨论了多探测器的角分辨率。
2003-11-04 astro-ph gr-qc
On the longitudinal response function of interferometers for massive gravitational waves from a bimetric theory of gravity
最近,文献中的一些论文表明,从双度规引力理论,有可能产生大质量的引力波,它在波的特定偏振中产生纵向分量。回顾以前的工作后,在本文中的纵向响应函数的干涉仪的这种特定的偏振波计算在两个不同的仪表,显示规范的不变性,并在其全频率依赖性,具体应用到室女座和LIGO干涉仪。
2008-08-26 gr-qc
Strong gravitational lensing for black hole with scalar charge in massive gravity
研究了在大质量引力场中带标量荷的黑洞的强引力透镜。我们发现标量荷和黑洞类型对强引力透镜中的光子球半径、偏转角、角像位置、角像分离、相对放大率和时间延迟都有显著影响。在某些特殊情况下,我们的结果可以简化为Schwarzschild和Reissner-Nordstr $\ddot{o}$ m黑洞的结果.
2018-05-07 gr-qc hep-th
Nambu-Goldstone and Massive Modes in Gravitational Theories with Spontaneous Lorentz Breaking
局部洛仑兹对称性的自发破缺是普朗克尺度下物理学的一种可能机制。然而,如果这种破缺发生了,它就提出了这样的问题:南部-戈德斯通模式的命运是什么,希格斯机制是否会发生,以及是否会出现额外的大质量模式(类似于希格斯粒子)。这里介绍了最近研究这些问题的一些工作的摘要。
2008-04-17 gr-qc
Quantum dynamics of gravitational massive shell
研究了真空中自引力薄物质壳层的量子动力学。系统的量子哈密顿量是正定的。在选定的参数范围内,量子壳层在视界上方反弹。所考虑的量子系统不坍缩到相应经典系统的引力奇点。
2023-02-07 gr-qc quant-ph
Arrival Time Differences of Lensed Massive Gravitational Waves
知道引力子的质量是非常重要的。限制引力子质量的一个简单方法是比较光和引力波的到达时间,只要这两种波同时从同一个源发射。到目前为止,从LIGO对引力波的观测中,引力子质量$m_g$的上限由$m_g\lesssim 5.0 \times 10^{-23}$ eV给出。然而,当我们比较光和引力波的到达时间时,透镜效应在某些情况下可能很重要。而且,在许多情况下,引力波的波长与透镜物体的引力半径相当。因此,我们通过考虑引力波光学的影响,计算了电磁波和大质量引力波之间的到达时间差。在这里,我们采取两个透镜模型,一个质点透镜和一个奇异的等温球透镜。我们发现,透镜改变了两个波的到达时间差超过一秒的大质量引力波可检测的LISA。
2020-02-07 gr-qc hep-th
Constraint on the mass of graviton with gravitational waves
我们考虑了引力子质量对引力波波形和天线对引力波响应的影响。我们发现,响应函数的影响是可以忽略不计的小质量。利用Fisher矩阵方法,对大质量引力理论中的大质量黑洞双星进行了天基引力波探测器参数估计。利用空间引力波探测器对大质量黑洞双星进行了一年的观测,得到大质量引力子的波长为$λ_g\gtrsim 10^{17}$ m,质量为$m_g\lesssim 10^{-60}$ kg。
2022-11-25 gr-qc
Gravitational Waves Notes, Issue #5 : "The Capra research programme for capture of small compact objects by massive black holes"
GW Notes诞生于对一本期刊的需求,其中涉及引力波研究的不同社区可能会聚集在一起。虽然这三个团体--天体物理学、广义相对论和数据分析--近年来取得了重大的合作进展,但我们认为,它们之间的距离更近,它们说的是一种共同的语言,这对未来的发展是不可或缺的。在这第6 GW注(因为我们开始编号为#0),我们介绍了乔纳森·索恩伯格的工作,他已经被充分审查,在卡普拉研究计划中,大质量黑洞捕获小型紧凑物体。
2011-02-17 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Collapse of rotating very massive stellar cores leading to a black hole and a massive disk as a source of gravitational waves
本文研究旋转极高质量恒星核心的坍缩,发现其可形成黑洞与大质量盘,并预测其产生的引力波可被爱因斯坦望远镜探测,为中等质量黑洞形成提供线索。
2025-09-19 astro-ph.HE 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
Massive Gravity in Minkowski Space via Gravitational Higgs Mechanism
在引力希格斯机制中,引力子分量在自发破缺过程中获得质量(通过标量真空期望值)。最近,引力希格斯机制被讨论的背景下,直接获得大质量的引力在四维。我们讨论了一个设置,与所有的纯量自发打破,引力希格斯机制的结果,在闵可夫斯基空间中的质量引力没有非幺正传播模式。这是通过在标量扇区中包含高阶导数项来实现的。要使非幺正模(引力子的迹线)解耦,就需要调整一个参数,即宇宙学常数。我们还讨论了一个设置,只有空间的同构被打破。在这种情况下,我们在闵可夫斯基空间中得到了只有横模传播的大质量引力,因此模数与无质量引力子相同。
2007-11-21 gr-qc hep-th
Gravitational deflection of relativistic massive particles by Kerr black holes and Teo wormholes viewed as a topological effect
在弱极限近似下,研究了相对论性大质量粒子在旋转黑洞(Kerr黑洞)和旋转虫洞(Teo虫洞)作用下的引力偏转问题.特别是,我们已经介绍了一种替代的方法来计算大质量粒子的偏转角的基础上的光学介质的折射率和高斯-邦纳定理应用于各向同性光学度量。通过把大质量粒子看作德布罗意波包,计算了控制这些粒子传播的折射率。最后,应用高斯-邦纳定理导致在两种几何形状的偏转角的精确结果。换句话说,在给定的时空背景中,光线的轨迹和大质量粒子的轨迹都可以被看作是一种全局时空效应,即拓扑效应。
2019-10-07 gr-qc
Gravitational waves in massive gravity theories: waveforms, fluxes and constraints from extreme-mass-ratio mergers
引力子是无质量的吗?在文献中,这个问题在现象学水平上得到了解决,在平坦空间的线性计算中,使用了修正的引力波色散关系。在这里,我们进行了详细的分析时,一个小粒子陷入或吸入到一个大的非旋转黑洞的引力波形。我们的结果大概也能描述黑洞的引力坍缩和超新星等爆炸事件。在大质量引力子和屏蔽理论的背景下,合并距离$1\,{\rm Gpc}$远的物体或附近星系中坍缩的恒星可以用来限制引力子的质量小于$\sim 10^{-23}\,{\rm eV}$,使用低频探测器。我们的研究结果表明,从黑洞双星偶极引力波的缺乏可能被用来完全排除这样的理论。
2018-11-19 gr-qc
The Escape of Gravitational Radiation from the Field of Massive Bodies
我们考虑一个紧凑的源的引力波的频率$ω$,或附近的一个大规模的球对称分布的物质或黑洞。最近的计算导致了明显矛盾的结果的影响,大质量的身体上的波的传播。我们在这里表明,结果实际上是一致的,并与“标准”的观点,即高频紧凑源产生的辐射,好像在一个平坦的背景,和背景曲率影响这些波的传播。
1992-12-23 astro-ph gr-qc
Gravitational Deflection of Massive Particles by a Schwarzschild Black Hole in Radiation Gauge
最近报道了史瓦西黑洞在真辐射规范下的精确度规。在这项工作中,我们的基础上,这种引力和计算的引力偏转的相对论性的大质量粒子的第四后闵可夫斯基秩序。结果表明,无论是在去掉四阶贡献的情况下,还是在光偏转的情况下,所得结果都与已有的公式一致。我们的研究结果可能有助于未来的高精度观测。
2019-06-15 astro-ph.HE gr-qc
Primordial massive gravitational waves from Einstein-Chern-Simons-Weyl gravity
研究了Einstein-Chern-Simons-Weyl引力场中de Sitter暴胀过程中宇宙学扰动的演化。原始大质量引力波由一个标量、两个矢量和四个张量圆偏振模组成。我们证明了在超视界极限$z\to 0$中,矢量功率谱像横向质量矢量一样迅速衰减。在这个极限下,来自大质量张量模的功率谱迅速衰减,导致传统的张量功率谱。此外,我们发现,在$m^2 \to 0$的限制(保持Weyl平方项只),矢量和张量功率谱消失。这意味着它们的功率谱不是引力产生的,因为它们(矢量和张量)与扩展的德西特背景解耦,这是共形不变性的结果。
2014-08-05 gr-qc hep-th
Massive gravitons as dark matter and gravitational waves
在双度规引力的背景下,我们考虑了大质量引力子是暗物质的可行候选者的可能性。我们首先导出了大质量引力子的能量动量张量,并证明了它确实表现出暗物质流体的能量动量张量。然后,我们讨论的生产机制和目前丰富的大质量引力子作为暗物质。由于普通物质场所耦合的度规是双引力的两个质量本征态的线性组合,因此大质量引力子(即暗物质粒子)的产生不可避免地伴随着无质量引力子(即引力波)的产生。因此,在这种情况下,我们宇宙中暗物质的一些信息被编码在引力波中。例如,如果LIGO探测到膨胀后预热产生的引力波,那么质量为$\sim 0.01$ GeV的大质量引力子就是暗物质的候选者。
2016-07-18 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Gravitational Analog of the Aharonov-Casher Effect
研究了弱场极限下大质量粒子与自旋粒子的引力相互作用。我们表明,一个系统的旋转点状粒子和一个巨大的杆表现出拓扑效应类似的电磁Aharonov-Casher效应。我们讨论的效果也与宇宙弦,而不是一个巨大的杆系统和2+1维重力的背景下。
1994-09-13 gr-qc
Matter waves in a gravitational field: An index of refraction for massive particles in general relativity
在广义相对论中,我们考虑了静态各向同性度规中粒子德布罗意波的传播。我们证明了存在的折射率,支配波,并具有所有的经典折射率的属性。我们确认我们的解释与WKB解决方案的广义相对论克莱因-戈登方程。最后,我们对光学作用的意义作了一些观察。
2001-07-18 gr-qc
Gravitational wave signal from massive gravity
利用随机引力波观测,讨论了具有含时质量贡献的引力波的可探测性。这样的质量项通常出现在大质量引力理论的宇宙学解中。我们基于广义二次作用量进行分析,因此结果普遍适用于任何质量引力理论,其中广义相对论的修正主要出现在张量模式中。引力波谱的变化的主要表现是一个尖锐的峰值。峰值的位置和高度携带着质量项的现值以及暴胀阶段持续时间的信息。我们还讨论了这种引力波信号的可探测性,使用未来计划的引力波天文台。
2012-12-12 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Tracing the geometry around a massive, axisymmetric body to measure, through gravitational waves, its mass moments and electromagnetic moments
一个旋转的大质量物体,携带电荷和电流,其周围的几何形状可以用多极矩(质量矩、质量电流矩、电矩和磁矩)来描述。当一个小天体绕着这个大质量天体运行时,它将在测地线上运动,至少在一段时间内,由于引力辐射,相对于双星的特征时间来说,这段时间很短。通过监测小天体发出的波,我们实际上是在跟踪中心天体的几何形状,因此,原则上,我们可以推断出它的所有多极矩。本文推广了Ryan以前的类似结果。时空的电磁矩是可以测量的,这一事实表明,人们可以纯粹从引力波分析中获得关于电磁场的信息。此外,这些测量可以用来检验黑洞的无毛定理。
2004-10-25 gr-qc
Late-Time Tails in Gravitational Collapse of a Self-Interacting (Massive) Scalar-Field and Decay of a Self-Interacting Scalar Hair
本文研究了Reissner-Nordström时空中自相互作用(大质量)标量场的初值问题。根据无毛定理,我们研究了自相互作用(SI)头发衰减的动力学物理机制。我们表明,SI扰动的中间渐近行为是由一个振荡的逆幂律衰减尾巴。我们表明,在后期的SI头发的衰减速度比任何幂律。我们通过数值模拟证实了我们的分析结果。
1998-10-06 gr-qc
Massive, massless and ghost modes of gravitational waves from higher-order gravity
我们线性化的高阶理论,包含标量不变量以外的里奇标量的场方程。我们发现,除了一个无质量的自旋为2的场(标准引力子),该理论还包含自旋为0和自旋为2的质量模式,后者是,在一般情况下,鬼模式。然后,我们研究了这种额外的偏振模式的随机引力波的地基和空间干涉探测器的可能性。最后,我们扩展的互相关分析的形式主义,包括额外的偏振模式,并计算可检测的能量密度的频谱的随机背景的遗物重力波,对应于我们的模型。对于这里考虑的情况,我们发现,这些大规模的模式肯定是感兴趣的直接检测的LISA实验。
2010-01-26 gr-qc
Blue-tilted Primordial Gravitational Waves from Massive Gravity
我们研究了一个大质量张量引力子理论,该理论预言了蓝倾和放大的原始引力波。在暴胀之后,虽然它们的质量很重要,直到它减少到一个很小的值,但引力子被稀释为非相对论性物质,因此它们的振幅与作为辐射衰减的无质量引力子相比可以大大放大。我们表明,这样的引力波可以检测到的干涉仪实验,即使他们的信号没有观察到的CMB尺度。
2018-09-10 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Decoherence of massive superpositions induced by coupling to a quantized gravitational field
我们提出了一个简单的计算,导致量子引力引起的退相干的空间叠加的大质量物体的线性耦合制度。这个计算的目的是为了说明引力引起的坍缩可能与任何其他坍缩具有相同的起源,即由于系统(这里是一个大质量物体)与其环境(在这种情况下是引力,但它很可能是电磁场或任何其他场)之间的纠缠。然后,我们指出,在某些情况下,当我们得出结论说,大质量(有待量化)的物质波干扰将通过它们与引力场的耦合而被阻止时,我们必须小心。我们讨论了如何在实验上区分退相干由于纠缠,退相干由于经典的depasig以及真正的量子叠加崩溃(如果这样的过程存在)。
2020-05-29 gr-qc quant-ph
Gravitational Radiation Assisted Capture
它表明,引力辐射可以绑定两个最初未绑定的机构,没有第三个机构是必要的。由于在宇宙学上可忽略的时间尺度上的进一步引力辐射,这些被捕获的天体几乎总是螺旋上升和合并(例如,GW150914为5年)。对于两个物体的初始相对速度$v_\infty\ll c$,这种“捕获和吸入”的捕获横截面$σ$远大于“直接捕获”的$σ_{d}$:$σ\propto\left(c / v_\infty\right)^{18/7}$,而$σ_{d}\propto\left(c / v_\infty\right)^2$。这些结果的黑洞合并的影响,和巨大的黑洞在银河系中心,进行了讨论。
2017-06-10 gr-qc
Gravitational lensing of massive particles in Schwarzschild gravity
在引力场中,无质量光线和非零质量物体的轨迹都会发生弯曲。本文研究了史瓦西时空中大质量天体轨道的弯曲和相应的引力透镜效应。我们发现Schwarzschild黑洞(BH)的粒子球半径是粒子速度的简单函数,与BH质量成正比。一个单一的主公式的无质量和大量的粒子弯曲角被发现,在椭圆函数的形式只依赖于速度和碰撞参量。该弯曲角在大速度极限和小速度极限以及大碰撞参量极限和小冲击参数极限下都是扩展的。分析了大质量粒子弱GL和强GL对应的偏转角,得到了它们对光线偏转角的修正。研究了偏转角与源角和粒子速度的关系。最后,我们讨论的结果在超高速恒星观测和确定慢粒子/物体的质量/质量层次的潜在应用。
2016-09-01 gr-qc
Gravitational radiation from binary systems in massive graviton theories
有质量引力子的理论有一个称为范达姆-维特曼-扎哈罗夫不连续性的特性,即在零引力子质量极限下,有质量的理论传播子不会变成无质量的引力子传播子。这导致了即使引力子质量为零,大质量引力子理论的牛顿定律也有很大的偏差。我们检验了大质量引力子理论中单引力子顶点过程即经典源引力辐射的vDVZ。本文用微扰费曼图方法计算了致密双星的引力辐射。我们执行此计算爱因斯坦的引力与无质量引力子和验证费曼图计算再现四极公式。我们用同样的方法计算了三种大质量引力子理论的引力辐射:(1)Fierz-Pauli理论,(2)不含vDVZ不连续的修正Fierz-Pauli理论和(3)具有动量依赖引力子质量的Dvali-Gabadadze-Porrati理论。我们把这些理论中的引力子质量的限制,从观测脉冲双星定时。
2022-03-10 gr-qc hep-ph hep-th
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
Constraining self-interactions of a massive scalar field using scalar gravitational waves from stellar core collapse
本研究通过数值模拟恒星核坍缩产生的引力波,发现三次与四次自相互作用导致系统性谱差异,且该差异不依赖标量场质量与共形因子,从而可用未来探测器约束自相互作用类型。
2023-08-29 astro-ph.HE gr-qc