Quantum Scalar Corrections to the Gravitational Potentials on de Sitter Background
利用de Sitter背景下无质量最小耦合标量诱导的引力子自能,计算了质量为$M$的静态点粒子引力势的量子修正.的Schwinger-Keldysh形式主义是用来获得真正的和因果的有效场方程。当在一圈的顺序进行评估时,引力势表现出长期减少所观察到的引力耦合$G$。这也可以解释为质量$M$的(时间依赖性)反筛选。
2015-10-12 astro-ph.CO gr-qc
Inverse-Chirp Imprint of Gravitational Wave Signals in Scalar Tensor Theory
标量张量理论包含一个耦合函数,它连接了Jordan和Einstein框架中的量,它被约束以保证框架之间的变换规则。我们模拟了超新星核心坍缩与不同的选择耦合函数定义的可行区域的参数空间,并发现一个通用的反啁啾功能的引力波在标量张量的情况下。
2020-08-15 astro-ph.CO gr-qc
Testing Brans-Dicke Gravity with Screening by Scalar Gravitational Wave Memory
Brans-Dicke引力理论是通过在标量场和引力之间引入非最小耦合来扩展广义相对论的最古老的思想之一。太阳系的测试对这个理论提出了严格的限制。为了规避这些约束,已经提出了各种筛选机制。这些屏蔽机制允许标量场在低密度环境中像重力一样强烈地耦合到物质,同时在太阳系中抑制它。Vainshtein机制存在于各种修正的引力模型中,如质量引力模型、膜世界模型和标量张量理论,它有效地抑制了大质量物体附近的标量场。这使得很难从引力波观测中检验这些理论。我们指出,最近发现的标量引力波记忆效应,这是由于一个永久的时空几何形状的变化,由于恒星的崩溃到一个背洞可以显着增强Brans-Dicke引力理论与Vainshtein机制。这提供了通过三个或更多个引力波检测器的网络来检测标量引力波的可能性。
2020-06-29 astro-ph.CO gr-qc
Scalar Induced Gravitational Waves signaling Primordial Black Hole Dark Matter
本文研究原初黑洞形成及其标量诱导引力波背景,考虑局部非高斯性,并指出对LISA和PTA实验的可观测影响。
2025-04-25 astro-ph.CO gr-qc
Scalar induced gravitational waves in inflation with gravitationally enhanced friction
本文研究了具有引力增强摩擦的暴胀中标量诱导的引力波背景。GEF机制是通过假设暴胀子场和引力之间存在非最小导数耦合来实现的,它被用来放大小尺度曲率扰动以产生相当数量的原始黑洞。我们发现,GW的能量谱可以达到未来GW项目的可探测范围,曲率扰动的功率谱在峰值附近具有幂律形式。GW光谱在紫外区的标度是功率谱斜率的两倍,并且具有下限。在红外区,GW光谱的斜率可以粗略地用对数依赖形式来描述。GW频谱的这些特征可以用于检查GEF机制,如果在将来检测到标量引起的GW的话。
2020-01-30 astro-ph.CO gr-qc
Gauge dependence of gravitational waves generated from scalar perturbations
张量型宇宙学扰动被定义为横向的、无迹的空间涨落,通常被解释为引力波。当与线性阶的标量型扰动解耦时,张量扰动可以来源于非线性阶的标量型扰动。线性标量型宇宙学扰动的二次组合产生的张量扰动在文献中得到了广泛的研究,但以往的研究都是基于零剪切规范的,没有适当的理由。在这里,我们表明,作为二阶微扰,这样的诱导张量扰动一般是规范相关的。特别是,引力波的功率谱依赖于超曲面(时间规范)的线性标量扰动的条件。我们进一步表明,在物质占主导地位的时代,诱导张量模式占主导地位的线性演化的原始引力波振幅$k\gtrsim10^{-2}~[h/{\rm Mpc}]$,即使是最低的诱导张量模式与原始引力波($r=0.1$)的乐观选择的规范。因此,诱导张量模式必须正确地建模,具体到通过弱引力透镜的宇称奇模式或聚类化石测量来自大尺度结构的原始引力波的观测策略。
2017-04-11 astro-ph.CO gr-qc
Gravitational potential evolution in Unified Dark Matter Scalar Field Cosmologies: an analytical approach
研究了一类特殊的由标量场拉格朗日函数描述的非绝热统一暗物质模型的引力势φ的时间演化.这些模型预测了与LambdaCDM中相同的背景演化,并且具有非零的声速。我们提供了一个非常准确的近似披,有效的重组时代后,在第一类贝塞尔函数的形式。这种近似可能是有用的统一暗物质标量场模型的未来更深入的分析。
2011-03-01 astro-ph.CO gr-qc
Scalar and tensor gravitational waves
在标量场与时空几何非最小耦合的暗能量模型中,引力波被期望以标量模式补充。这样的标量波可以与标准张量波相互作用,从而影响它们的观测振幅和偏振。因此,理解标量波的作用对于设计可靠的超越广义相对论的暗能量和引力引力波探测器至关重要。在这篇文章中,我们深入研究了Horndeski理论子集中标量波和张量波的传播,其中张量波以光速传播。我们的工作在线性秩序的标量和度量扰动,程函制度,并为任意标量和时空背景。我们对角化的运动方程组和识别的物理张量模式,这不同于度规微扰。我们发现标量波和张量波之间的相互作用一般依赖于标量传播速度。如果标量波是光腔波或准光腔波,则相互作用可以忽略。在亚光速的情况下,标量张量相互作用由于波的相位的不相干性而被有效地抑制。
2022-05-11 astro-ph.CO gr-qc
Note on the Evolution of the Gravitational Potential in Rastall Scalar Field Theories
研究了Rastall标量场理论中引力势的演化。在单组分模型中,用牛顿规范表述的相容微扰理论只可能用于$γ= 1$,这是广义相对论的极限。另一方面,另一正则流体分量的添加也允许考虑$γ\neq 1$的情况。
2012-04-13 astro-ph.CO gr-qc
Stochastic background of relic scalar gravitational waves from scalar-tensor gravity
残余引力波的随机背景是由早期暴胀产生的绝热放大零点涨落过程获得的。原则上,它提供了一个独特的残余引力波频谱。在标量-张量引力的框架下,讨论了引力波的标量模以及在张量模旁边产生的标量分量的本原产生。我们还讨论了这样一个遗迹标量分量的上限相对于WMAP的约束。
2007-07-03 gr-qc
Thermal effects and scalar modes in the cosmological propagation of gravitational waves
我们考虑了宇宙学背景下引力波传播中的热效应。特别地,我们考虑了标量场宇宙学,并研究了宇宙学奇点附近的引力模。我们指出,热辐射对引力波动力学的贡献可以在量子和经典水平上产生增强或耗散效应,这些效应在广义相对论和改进的理论如$F(R)$引力理论中都有考虑,后者可以很容易地简化为标量张量宇宙学。本文还讨论了在随机背景下标准和标量引力模的可能探测和解纠缠。
2021-08-07 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Gravitational Waves in $F(R)$ Gravity: Scalar Waves and the Chameleon Mechanism
我们讨论了在$F(R)$引力的背景下,通过考虑变色龙机制出现的引力波的标量模式。假设一个具有特定物质分布的玩具模型来再现地基引力波观测站的探测实验环境,我们发现,与引力波的张量模相比,变色龙机制对地球大气中的标量波有显著的抑制作用。我们还讨论了利用现有的引力观测站探测和约束标量波的可能性,并提出了未来天基观测的必要性。
2019-10-02 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Scalar-tensor theory with enhanced gravitational effects
它表明,一个Brans-Dicke标量张量引力理论,其中也包括Bekenstein的麦克斯韦和标量场之间的相互作用,有一种特殊的解决方案,具有高度增强的引力效应相比,广义相对论,易于实验室测试。
2011-12-21 gr-qc
Scalar induced gravitational waves in f(R) gravity
本文研究了f(R)修改引力理论中的二阶标量诱导引力波,发现修改引力效应改变了运动方程并引入额外各向异性应力张量,结合脉冲星计时阵列数据对HS模型参数进行了严格贝叶斯分析。
2024-11-13 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Scalar polarization window in gravitational-wave signals
本文研究太阳系第五种力实验对致密双星并合引力波标量偏振可探测性的影响,通过分析引力波产生、传播全过程,证明地面望远镜可探测的标量偏振幅值已受太阳系引力检验的严格约束。
2023-04-27 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
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
Observable tensor-to-scalar ratio and secondary gravitational wave background
在本文中,我们将强调一个简单的真空能量主导的拐点暴胀如何匹配当前的宇宙微波背景辐射数据,并预测大的原始张量标量比,$r \sim \mathcal{O}(10^{-3}-10^{-2})$,可观察到的二阶引力波背景,这可能是从未来的实验,如DECi-hertz干涉仪引力波天文台(DECIGO),激光干涉仪空间天线(eLISA),宇宙探测器(CE)和大爆炸天文台(BBO)。
2017-08-24 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Scalar gravitational waves from relativistic stars in scalar-tensor gravity
与广义相对论不同,标量-张量引力的径向振荡可以激发标量引力波。为了研究标量-张量引力中的标量引力波,我们导出了中子星径向振荡的演化方程,确定了物质振荡和标量引力波的具体振荡频率。模态分析和直接时间演化。因此,我们观察到自发标量化,即使在径向振荡。标量引力波辐射的总能量随背景标量场和耦合常数的变化而变化,其特定振荡频率与物质振荡频率完全相同。也就是说,通过对标量引力波的直接观测,不仅可以揭示引力理论,而且可以提取中子星的径向振荡。
2014-02-24 astro-ph.HE gr-qc
Equilibrium states from gravitational collapse of minimally coupled scalar field with non-zero potential
本文研究最小耦合标量场的球对称引力坍缩,通过构造合适的标量场势,证明存在一类解可使坍缩最终达到平衡态。
2023-08-07 gr-qc
Quantum gravitational corrections to the inflationary power spectra in scalar-tensor theories
我们导出了一般单场标量-张量理论的暴胀功率谱的第一个量子引力修正,该理论包括与引力的非最小耦合、非标准标量动力学项和标量场的任意势.我们从惠勒-德威特方程的半经典展开式中得到这些修正,而惠勒-德威特方程又控制着量子引力正则方法中的全量子动力学。我们讨论了这些修正的大小和相关性,以及它们在暴胀光谱观测中的特征签名。我们比较我们的结果进行了类似的计算的最小耦合标量场与正则动力学项,并讨论了量子引力修正的非最小耦合的影响。
2019-04-29 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Constraints on general second-order scalar-tensor models from gravitational Cherenkov radiation
我们证明,一般的二阶标量张量理论,这引起了人们的注意,作为可能的修改后的重力模型来解释晚时间宇宙加速,可以强烈约束的引力切伦科夫辐射的论点。为此,我们考虑纯动力耦合引力和扩展的伽利略模型。在这些模型中,张量模的传播速度可能小于光速,这对引力切伦科夫辐射有很强的约束。
2012-08-07 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Massive scalar counterpart of gravitational waves in scalarized neutron star binaries
类似于居里温度以下铁磁体的自发磁化,一个中子星(NS),当致密性超过某个临界值时,可能会经历自发标量化,并表现出内部非平凡的标量位形。因此,外部时空发生了变化,出现了一个外部标量场,这随后触发了它的同伴的标量化。动力学的相互作用产生了一种与张量引力波相对应的引力标量。本文利用标量-张量理论证明了双中子星(DNS)和中子星-白矮星(NS-WD)的引力标量对应物具有质量。(1)由外部标量场会聚而产生的引力标量背景场在标度化DNS双星中扮演着引力标量对应物的角色,而类Higgs引力标量势中质量维常数的出现则导致了质量为普朗克标度量级的大质量引力标量对应物的出现;(ii)由于NS和WD的结合能不同而产生的偶极引力标量辐射场在标度化轨道收缩的NS-WD中起着引力标量对应物的作用,其围绕引力标量势的局部和标量能量密度相关的最小值振荡,并获得大约$10^{-21} ev/c^2$量级的质量。
2019-09-03 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Single-field model of gravitational-scalar instability. I. Evolution of perturbations
基于费米子标量相互作用统计系统的数学模型和基于标量荷电简并费米子两分量统计系统的宇宙学模型的引力-标量不稳定性理论,构造并研究了具有正则标量相互作用的单分量宇宙学系统的引力-标量扰动的宇宙学演化的数值模型.揭示了费米子标量电荷的大小对不稳定性的微分和积分参数的影响。它表明,在所研究的模型中的膨胀的早期阶段的引力标量不稳定性产生在足够小的标量电荷。确定了4种基本不同类型的扰动,以及4种类型的引力标量不稳定性,由模型的基本参数决定。数值模型的例子,提供了大的值的扰动幅度的增加的增量。
2022-07-10 gr-qc
Theoretical corrections on scalar gravitational waves
根据Landau书中的一些观点,对标量引力波的一些错误进行了修正和讨论。即使从观测的观点来看,这些误差并不重要,因为它们并不改变标量引力波的干涉响应函数,但为了完整起见,为了更好地理解标量-张量引力的线性化理论,本文的分析是适当的,也是非常重要的
2012-01-08 gr-qc
Amplification of the Primordial Gravitational Waves Energy Spectrum by a Kinetic Scalar in $F(R)$ Gravity
在这项工作中,我们考虑一个组合的理论框架,包括$F(R)$重力和动力学标量场。在所有的宇宙时间里,标量场的动能都超过了它的势,而动能标量势被选择为小的和非平凡的。在这种情况下,我们表明,真空$F(R)$引力的原始引力波能谱显着增强,可以在未来的干涉仪检测。因此,动力标量会显著影响暴胀时代,因为它延长了暴胀时代的持续时间,但也对纯$F(R)$引力原初引力波的能谱产生了全面的放大效应。信号的形式是所有这些理论的特征,因为它基本上是平坦的,并且应该可以从所有未来的引力波实验中检测到广泛的频率范围,除非由于某些未知的物理过程而出现某些未知的阻尼因子。
2022-09-20 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Examining gravitational collapse with test scalar fields
对处于引力坍缩中的测试标量场进行了数值模拟。研究了奇点附近的标量场的行为,并讨论了一般奇点的影响。特别是,我们的例子是第一次确认的BKL猜想的渐近平坦的时空。
2010-05-05 gr-qc
Instability of cosmological event horizons of nonstatic global cosmic strings II: perturbations of gravitational waves and massless scalar field
研究了一类非静态整体宇宙弦在引力波和无质量标量场扰动下的宇宙学事件视界的稳定性。结果表明,引力波的微扰总是使CEH变为非标量弱时空曲率奇点,而无质量标量场的微扰则使CEH变为非标量弱奇点或标量奇点.对试验无质量标量场的微扰也作了研究,发现它们并不总是给出正确的预言。
1998-03-11 gr-qc
Scalar Gravitational Wave Signals from Core Collapse in Massive Scalar-Tensor Gravity with Triple-Scalar Interactions
大质量标量-张量引力理论中恒星核坍缩过程中的自发标量化在引力波中引入了额外的极化(在正模和交叉模之上),其振幅由几个模型参数决定。因此,对这种标度化引起的引力波形的观测为这些引力理论提供了有价值的探索。考虑到三标量相互作用,我们发现自耦合效应抑制了标量化的幅度,从而降低了相关的引力波信号的幅度。此外,自相互作用的影响,在引力波形被证明是可以忽略不计的,由于分散在整个天体物理远距离传播。因此,在地球上观测到的引力波具有特征性的逆啁啾模式。虽然不是与正在进行的地面探测器,我们说明,标量化引起的引力波可能是可检测的信噪比水平的${\cal O}(100)$与未来的探测器,如爱因斯坦望远镜和宇宙探测器。
2021-06-24 astro-ph.HE gr-qc
Neutrino coupling to cosmological background: A review on gravitational Baryo/Leptogenesis
在这项工作中,我们回顾了宇宙中物质-反物质不对称性的起源理论。在CPT守恒场论中实现重子发生和轻子发生的一般条件已由萨哈罗夫规定。在这篇评论中,我们讨论的情况下,背景标量或引力场自发地打破CPT对称性和分裂粒子和反粒子之间的能级。在这种背景下,在热平衡条件下进行的重子或轻子数破坏过程会导致重子或轻子数不对称。
2013-10-31 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
- Gravitational Waves - A Review on the Conceptual Foundations of Gravitational Radiation
本文在爱因斯坦的广义相对论的框架下,对引力波的理论基础进行了综述。在爱因斯坦早期工作的基础上,我们首先导出了线性化的爱因斯坦场方程,并计算出相应的引力波方程。此外,我们给出了从松弛的爱因斯坦场方程得到的远波区场点近似下的引力势。最后,我们仔细研究引力$n$体系统的辐射损失,并介绍了目前的干涉引力波探测器的一些方面。每一节都有一个单独的附录,其中显示了进一步的计算细节。最后,我们总结了主要的结果,并提出了一个简短的展望,目前正在进行的努力,建立一个空间为基础的引力波天文台。
2018-02-14 gr-qc
Scalar-induced gravitational waves from coherent initial states
Raman Research Institute(拉曼研究所)
该研究探讨了相干初始态下标量扰动对引力波的影响,揭示了统计不均匀性和各向异性如何导致引力波相关函数的尺度依赖特征及偏振模式相关性。
2026-01-07 astro-ph.CO gr-qc hep-th
How Well Do We Know the Scalar-Induced Gravitational Waves?
该研究指出宇宙学模型中常见的标量诱导引力波的源标量曲率涨落具有非线性、非高斯性,现有基于高斯场展开的方法无法充分捕捉非高斯效应,会导致随机引力波背景振幅的预测与标准二次源模型结果有显著差异。
2024-12-09 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Unique gravitational wave signatures of GLPV scalar-tensor theories
Leibniz University Hannover(汉诺威莱布尼茨大学);Max-Planck-Institut für Gravitationsphysik, Albert-Einstein-Institut(马克斯·普朗克引力物理研究所,阿尔伯特·爱因斯坦研究所);Institute for Basic Science (IBS)(基础科学研究院);Institute of Science Tokyo(东京科学大学);Yonsei University(延世大学)
研究GLPV理论中由标量原始涨落诱导的引力波,发现独特的标量-标量-张量相互作用,导致标量诱导张量模式的高阶导数,从而增强引力波产生,预测标量诱导引力波谱密度与频率成五次方关系。
2026-04-01 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Parametric instability in scalar gravitational fields
本文对标量张量理论中强场效应的一种新的动力学机制作了简要的评述。首先总结了该理论的基本特征和几位作者的后续工作,我们分析研究了球对称径向脉动中子星中标量引力场的参量激发。
2013-09-17 gr-qc
Gauge freedom for Gravitational Wave problems in tensor-scalar theories of gravity
一个特定的选择的规范所示,意味着张量和标量分量的引力辐射的背景下的Brans-迪克型引力理论之间的解耦。因此,这些理论的预言与广义相对论的预言的比较就变得简单明了了。
1999-10-14 gr-qc
Gravitational Higgs mechanism in inspiraling scalarized NS-WD binary
研究了标量张量理论描述的吸入标量化中子星-白矮星(NS-WD)双星系统的引力Higgs机制。由于NS和WD的结合能不同,标度化NS-WD系统的轨道衰变除了产生张量引力波波外,还产生了偶极引力标量辐射,这打破了在广义相对论框架下建立的Lorentz不变性.由此产生的引力标量辐射场获得标量能量密度相关的有效质量,产生于引力标量势,该势由引力标量场的自相互作用单调减小和标量场与NS/WD物质之间的指数耦合增加组成。由于薄环轨道效应,由大质量标量场编码的引力相互作用在双星轨道区域被屏蔽,具有高密度的恒星标量能量,这使我们得到双星系统的标量质量约为$10^{-21} eV/c^2$,并导致对双星系统牛顿势的Yulkawa式修正。我们证明了辐射引力张量波在汤川型势中传播时,获得了$\sim 10^{-23} eV/c^2$量级的标量背景依赖的质量项。
2019-09-04 astro-ph.HE gr-qc
Gravitational field of scalar lumps in higher-derivative gravity
本文研究了引力高阶导数理论中由定域标量场(团块)产生的引力场。通过在一个静态的球对称位形中工作,我们发现了几个拉格朗日量的标量块所产生的线性化时空度规:消失势,即自由质量标量场,多项式势,以及开弦场论中的快子势。我们对不同的引力理论进行了分析:爱因斯坦的广义相对论,四阶导数引力和无幽灵的非局域引力。我们讨论了我们的分析的有效性的限制,并评论在天体物理学紧凑对象的背景下,未来可能的应用。
2021-06-21 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Scalar gravitational wave from Oppenheimer-Snyder collapse in scalar- tensor theories of gravity
与广义相对论不同的是,标量-张量引力理论甚至可以从球对称的引力坍缩预言标量引力波。在忽略标量波对时空的反作用的近似下,数值求解了球对称均匀尘埃坍缩中标量引力波的产生和传播,并考察了观测到的标量引力波的振幅、特征频率和波形如何依赖于尘埃的初始半径和质量以及理论中包含的参数.在Brans-Dicke理论中,通过对标量引力波的观测,可以确定初始半径和质量以及理论中的一个参数。在标量-张量理论中,由于标量引力波的波形与耦合函数的一阶导数密切相关,因此可以得到耦合函数的一阶导数信息。
1997-02-10 astro-ph gr-qc
Series Solution for Interaction of Scalar Plane Wave with Spatially Decaying Gravitational Wave
本文研究振幅随距离衰减的引力波背景,通过 Klein–Gordon 方程的幂级数解描述任意方向标量平面波与引力波的相互作用,揭示共线极限共振及标量流涨落与增强效应。
2023-06-08 gr-qc
1+1+2 gravitational perturbations on LRS class II space-times: GEM scalar harmonic amplitudes
这是第三次在一系列的文件,认为一阶规范不变和协变引力摄动局部旋转对称(LRS)II类时空。在本文中,我们完成了我们的一阶重力电磁(GEM)系统的分析,展示了如何推导出三个解耦方程的GEM标量场。其中之一是重力-磁标量,而另外两个产生的2-梯度的重力-电标量。
2007-08-19 gr-qc
Scalar Induced Gravitational Waves from Warm Inflation
通过宇宙学扰动理论的二阶标量-张量模耦合,可以从暴胀过程中产生的原初曲率微扰中诱导出随机引力波。在这里,我们讨论了一个模型的温暖的通货膨胀,其中大曲率扰动产生的小尺度,因为暴胀子耗散。这些过密扰动在后期坍缩形成原初黑洞,正如我们在早期的工作(参考文献\cite{Arya:2019wck})中所研究的那样,因此也可能是二阶张量扰动的来源。在这项研究中,我们计算这些次级引力波的频谱从我们的暖暴胀模型。我们发现,我们的模型导致产生的标量诱导引力波(SIGW)的频率范围($1-10^6$)Hz。此外,考虑到不同的正在进行的和未来的引力波实验的灵敏度,我们讨论了这些SIGW的检测可能性。
2022-04-06 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
A Review of Leading Quantum Gravitational Corrections to Newtonian Gravity
在这篇评论中,我们提出的理论背景治疗广义相对论作为一个有效场论,并集中在这样的治疗的具体结果。在此基础上,给出了两个源之间牛顿势的低能主导引力修正的计算。
2006-12-08 gr-qc
Primordial black holes and scalar-induced gravitational waves from the generalized Brans-Dicke theory
利用二次型Ricci标量耦合函数$Ω(ϕ)=1- 2ϕ/ϕ_c+(1+δ^2)(ϕ/ϕ_c)^2$,标量-张量暴胀的功率谱可以得到足够的增强,从而产生原初黑洞和标量诱导的引力波.原始黑洞的质量和标量诱导的引力波的频率由参数$ϕ_c$控制,它们的振幅由参数$δ$决定。原始黑洞与恒星质量,行星质量,质量周围的$10^{-12} M_\odot$的生产和他们的丰度得到的峰值理论。相应的标量诱导引力波的频率分别约为$10^{-9}$ Hz、$10^{-6}$ Hz和$10^{-3}$ Hz。质量在$10^{-12} M_\odot$附近的原始黑洞可以解释几乎所有的暗物质,频率在$10^{-9}$ Hz附近的标量诱导引力波可以解释NANOGrav 12.5 yrs信号。
2023-03-22 gr-qc
Scalar-induced gravitational wave from domain wall perturbation
本文首次计算畴壁网络产生的标量扰动所诱导的引力波,发现其谱具有显著独特性,可为未来引力波实验探测早期宇宙畴壁提供新途径。
2025-05-15 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Gravitational - Scalar Instability of a Two-Component Degenerate System of Scalar Charged Fermions with Asymmetric Higgs Interaction
基于费米子标量相互作用统计系统的数学模型和基于标量荷电简并费米子双分量统计系统的宇宙学模型的引力标量不稳定性理论,构造了引力标量微扰宇宙学演化的数值模型,并给出了不稳定性发展的具体例子.不稳定性的发展的一些特点取决于未扰动宇宙学模型的行为的性质进行了研究。结果表明,不稳定模式可以出现在宇宙膨胀或收缩的非常早期的阶段,和持续时间的不稳定阶段是几十个普朗克尺度相媲美。然而,在这种情况下,不稳定模式的非常显著的增加是可能的,这是由于标量偶极子的分量之间的能量的重新分配。
2022-03-22 gr-qc
Gravitational-Scalar Instability of a Cosmological Model Based on a Two-Component System of Degenerate Scalarly Charged Fermions with Asymmetric Higgs Interaction. I. Equations for Perturbations
本文建立了一个数学模型,描述了具有非对称标量Higgs相互作用的完全简并标量荷电费米子宇宙学双分量统计系统中平面微扰的演化。构造了描述均匀各向同性系统未扰动状态的完全闭微分方程组和小扰动自洽发展方程组。
2023-02-02 gr-qc
Parametric instability induced scalar gravitational waves from a model pulsating neutron star
我们发现了一种新的强标量引力场效应的动力学机制。为了说明这一机制,我们研究了径向脉动模型中子星对标量引力波的参量激发和发射。
2013-01-03 astro-ph.HE gr-qc
Critical phenomena in gravitational collapse with competing scalar field and gravitational waves, in 4+1 dimensions
在球对称以外的物质的引力坍缩中,必然存在引力波。另一方面,即使没有物质,引力波也可以坍缩成黑洞。因此,人们可能想知道物质场和引力波之间的相互作用和竞争如何影响黑洞形成的临界现象。作为一个玩具模型,我们在4+1维中研究黑洞形成的阈值,在那里我们将一个无质量的最小耦合标量物质场添加到Bizón,Chmaj和Schmidt的引力波模型中(简而言之,$S^3\times\text{radius}\times\text{time}$上的Bianchi~IX)。为了找到一个稳定的离散方程的引力波在4+1的物理维,它具有相同的主要部分,在9+1维的球面波方程,我们首先重温的问题,临界球标量场崩溃的$n+2$维与大$n$。回到主要问题,我们发现数值计算的弱引力波扰动的标量场临界解衰减,而弱标量扰动的引力波临界解也衰减。一个动力系统的图片,然后建议存在一个余维2吸引子。我们通过演化混合初始数据并微调两个场的总体振幅和相对强度来找到该吸引子的数值证据。
2022-09-17 gr-qc
Gravitational Collapse of Massless Scalar Field with Negative Cosmological Constant in (2+1) Dimensions
找到了具有负宇宙学常数的Einstein无质量标量场方程的2+1维测地圆对称解,并研究了它们的局部和整体性质.发现其中一个代表引力坍缩,那里总是形成黑洞。
2005-05-10 gr-qc
Laser interferometer response to scalar massive gravitational waves
我们分析了引力波探测器对标量质量平面引力波的响应。我们给出了响应的紧凑形式,并讨论了它的角特性和频率特性。推导是在保形和同步规和等效的两种方法进行的。在有质量的Brans-Dicke理论的情况下,我们也求解了两种规范下的线性化真空场方程。
2019-01-28 gr-qc
Reflection of electromagnetic waves from mixtures of plane gravitational and scalar waves
我们考虑碰撞波包组成的电磁,引力和标量波的混合物。不考虑标量场,电磁波仍然从引力波反射。对于类库仑分量$Ψ_2$为零的包的不同选择,给出了一些反射过程。本文给出了连续脉冲引力波多次反射电磁波的封闭形式的精确解。结果表明,麦克斯韦旋量的符号翻转是由于遇到一个脉冲训练(即狄拉克梳曲率)的引力波。这种可观测到的效应可能有助于探测引力波爆发。
2006-08-22 gr-qc
Bounce and cyclic cosmology in new gravitational scalar-tensor theories
我们在新的引力标量-张量理论框架下研究了反弹和圈性的实现。在这些理论中,拉格朗日量包含里奇标量及其一阶和二阶导数,在一个特定的组合,使他们免费的鬼,并转化为爱因斯坦框架,他们被证明是一个子类的双标量扩展的广义相对论。我们提出的反弹要求的解析表达式,我们研究所涉及的功能,可以产生一个给定的比例因子的必要的定性行为。考虑到这些定性形式,我们颠倒的过程,我们构建合适的简单拉格朗日函数,可以产生反弹或循环的比例因子。
2018-07-01 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Parametric resonance of gravitational waves in general scalar-tensor theories
本文在DHOST理论框架下,利用形变变换和有效场论方法分析了标量场振荡引起的引力波参数共振,发现超轻暗物质标量场产生的共振峰有望被LISA等未来探测器探测到。
2024-10-16 astro-ph.CO 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