Rotation of polarization by a moving gravitational lens
本文给出了一个简单的相对论运动引力透镜偏振旋转的公式，适用于任意偏转角和任意速度的引力透镜。当几何光学适用时，两个独立的分量对偏振的总旋转有贡献：（i）在透镜的框架中，偏振矢量经历由偏转角定义的最小旋转。（由一组远程观察者测量，或者如果以平行传播的四分体定义则没有旋转）;（ii）利用狭义相对论性的洛伦兹变换，可以精确地考虑透镜运动对偏振的影响。因此，引力透镜的效应可以通过零测地线的偏转角（不一定很小）和透镜的运动（不一定比光速小得多）来参数化。
2017-03-02 astro-ph.HE gr-qc
Polarization-based Tests of Gravity with the Stochastic Gravitational-Wave Background
利用先进的LIGO和先进的Virgo直接观测引力波，为在强场、高度动态的状态下检验广义相对论提供了新的机会。其中一个机会就是测量引力波的偏振。虽然广义相对论只预言了两种张量引力波偏振，但广义度规引力理论允许多达四种额外的矢量和标量模式。对这些交替极化的探测将明显违反广义相对论。最近，LIGO-Virgo对双星黑洞合并GW 170814的探测首次直接限制了引力波的偏振。然而，目前这一代地面探测器在灵敏地确定瞬态引力波信号的偏振内容方面能力有限。相比之下，随机引力波背景的观测提供了一种直接测量一般引力波偏振的方法。随机背景是由许多单独不可分辨的引力波信号叠加而产生的，可以通过高级LIGO在设计灵敏度下检测到。在本文中，我们提出了一种贝叶斯方法来检测和表征的极化随机背景。我们探索的前景估计参数的背景，并量化的限制，先进的LIGO可以放置在矢量和标量偏振在没有检测。最后，我们研究如何引进新的地面探测器，如先进的处女座援助我们的能力，以检测或约束替代偏振的随机背景。我们发现，虽然先进处女座的加入并没有显着提高检测前景，它可能会显着提高我们的能力，估计混合偏振背景的参数。
2017-10-18 astro-ph.HE gr-qc
Null-stream-based Bayesian Unmodeled Framework to Probe Generic Gravitational-wave Polarizations
我们提出了一个基于零流的贝叶斯未建模的框架来探测一般的引力波偏振。一般度规理论允许有六种引力波偏振态，但广义相对论只允许其中两种，即张量偏振。由干涉仪测量的应变信号是偏振模式的线性组合，并且这种线性组合取决于检测器的几何形状和源位置。Advanced LIGO和Advanced Virgo的探测器网络允许我们测量偏振模式的不同线性组合，因此我们可以通过分析偏振模式如何线性组合来限制偏振内容。我们提出的基础配方构建一个空流沿偏振基模，而不需要明确建模的基础。我们进行了模拟数据研究，我们表明，该框架能够探测纯偏振和混合偏振在先进的LIGO-Advanced Virgo 3探测器网络，而不知道来自电磁同行的源的天空位置。我们还讨论了未捕获的正交极化分量的存在的框架中的效果，我们提出使用插件的方法来测试正交极化的存在。
2021-06-05 astro-ph.HE gr-qc
Circular polarizations of gravitational waves from core-collapse supernovae: a clear indication of rapid rotation
我们建议使用核心坍缩超新星发射的引力波的圆偏振作为其核心深处快速旋转的明确指示。三维模拟表明，非轴对称吸积流可以通过反弹后核中的流体动力学不稳定性自发发展。因此，由这种流体运动发出的引力波是圆偏振的也就不足为奇了。我们在这封信中表明，全球范围内的第二代引力波探测器网络可能能够探测到银河系对面的这种偏振，只要旋转周期短于崩溃前的几秒钟。
2016-06-07 astro-ph.HE gr-qc
Testing the nature of gravitational-wave polarizations using strongly lensed signals
引力波（GW）观测的地面激光干涉探测器网络使我们能够探测GW偏振的性质。这将是对广义相对论（GR）的一个有趣的测试，因为GR只预测了两种偏振模式，而引力理论预测了多达六种偏振模式。GW观测探测偏振性质的能力受到网络中线性独立探测器的可用数量的限制。(To提取所有偏振模式，应该存在至少与偏振模式一样多的检测器。强引力透镜的GW提供了一种可能性，以显着增加网络中的探测器的有效数量。由于强透镜效应（例如，星系），可以观察到同一信号的多个副本，延迟时间为几分钟至几周。由于地球的旋转，对相同GW信号的多个副本的观测将允许网络测量相同极化的不同组合。这有效地增加了网络中检测器的数量。聚焦于强透镜信号从二进制黑洞合并，产生两个可观察的"图像"，使用贝叶斯模型选择和假设简单的极化模型，我们表明，我们的能力区分极化模型显着提高。
2020-08-17 astro-ph.HE gr-qc
A morphology-independent test of the mixed polarization content of gravitational wave signals from compact binary coalescences
广义相对论中的引力波包含两个偏振自由度，通常标记为正和交叉。除了这两种张量模式，引力的一般理论还预测了四种额外的偏振模式：两种标量和两种矢量。在引力波数据中检测到非张量模式将构成超越广义相对论的物理学的清晰特征。先前的测量已经指出了引力波中张量模式的明确存在，但是其他通用非张量模式的存在还没有被直接测试。我们提出了一个模型独立的分析，能够检测和表征混合张量和非张量成分的瞬态引力波信号，包括那些从紧凑的二元聚结。这种基础设施可以限制在广义相对论预测的张量模式之上的标量或矢量偏振模式的存在。我们的分析是形态独立的（因为它不依赖于波形模板），相位相干，和不可知的源天空位置。我们应用我们的分析，从GW190521和模拟数据的数据，并证明它是能够把上限的非张量模式的强度时，没有存在，或表征其形态的情况下，积极的检测。瞬态引力波信号的偏振内容的测试取决于扩展的检测器网络，其中每个检测器观测偏振模式的不同线性组合。因此，我们预计我们的分析将在未来几年内产生精确的偏振约束，因为目前的地面探测器LIGO Hanford，LIGO Livingston和Virgo将加入KAGRA和LIGO India。
2021-08-03 astro-ph.HE gr-qc
Constraining gravitational-wave polarizations with Taiji
天基引力波探测器由三个航天器组成的三角形组成，这使得有可能探测由于探测器在空间运动而产生的引力波偏振模式。在本文中，我们探讨了太极的能力，以检测偏振模式的参数化后爱因斯坦框架。假设质量为$M=4\times10^5\,M_{\odot}$，红移为$z=1$的大质量黑洞双星，我们发现Taiji能测量偶极和四极辐射（$Δα_D/α_D$和$Δα_Q/α_Q$），测量精度可达$\sim 0.04\%$，测量基准值为$α_D=0.001$，标量横模和纵模（$Δα_B$和$Δα_L$）可达$\sim 0.01$，矢量模（$Δα_V$）可达$\sim 0.0005$ .
2020-12-23 astro-ph.HE gr-qc
Gravitational rotation of polarization: Clarifying the gauge dependence and prediction for double pulsar
从广义相对论的基本概念出发，研究了运动引力透镜对偏振角的影响。特别是，我们澄清了现有的混乱，在文献中显示和解释为什么这样的旋转必须明确取决于观察者和镜头之间的相对运动。我们更新了对双脉冲星PSR J 0737 -3039的这种效应的预测，并估计了$\sim 10^{-7}rad$的旋转角。尽管信号很小，但这比Ruggiero和Tartaglia先前的预测大了$10$个数量级，后者显然是被文献中的混乱所误导。
2017-01-28 astro-ph.HE 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
Generic searches for alternative gravitational wave polarizations with networks of interferometric detectors
Advanced LIGO和Advanced Virgo对引力波信号的探测使我们能够探测到引力波的偏振成分。在广义相对论中，只有张量模存在，而在各种不同的理论中，也可以有矢量或标量模。最近的测试进行了比较贝叶斯证据的假设，无论是纯张量，纯矢量，或纯标量偏振。事实上，在网络中只有三个检测器并且允许张量偏振和替代偏振状态的混合的情况下，不可能精确地识别信号中可能存在哪些非标准偏振以及数量。然而，我们证明，人们仍然可以推断是否，除了张量极化，替代极化存在于首位，无论详细的极化内容。我们开发了两种方法来做到这一点与电磁对应物的来源，都基于所谓的零流。除了能够检测张量和交替偏振的混合物之外，这些方法还具有额外的优点，即不需要波形模型，并且可以使用来自任何类型的具有已知天空位置的瞬态源的信号。这两种形式主义都允许我们结合来自多个来源的信息，以达到越来越严格的界限。现在，我们将这些应用于双星中子星信号GW 170817，显示出与仅张量假设的一致性，两种方法的p值分别为0.315和0.790。
2020-05-20 astro-ph.HE gr-qc
Constraining the Polarization Content of Gravitational Waves with Astrometry
引力波扰乱光子的路径，影响来自恒星的光的飞行时间和到达方向。脉冲星定时阵列可以通过测量无线电脉冲飞行时间的变化来探测引力波，而盖亚等天体测量任务可以通过恒星场视位置的时变变化来探测引力波。就像引力波在来自不同天空位置的恒星的脉冲到达时间中赋予一种特征相关模式一样，星光的偏转在整个天空中也是类似的相关。在这里，我们计算的天体测量相关模式的偏振态的替代理论的重力的整个范围内，并分解成矢量球谐的天空平均相关模式。我们发现，张量和矢量偏振态产生相等的电力和磁型矢量球谐函数，而标量模式只产生电型相关。测量到的电和磁类型相关性的任何差异都将代表对爱因斯坦引力的明显违反。矢量和纯量纵模的角相关函数在小角距处显示出与脉冲星计时相似的增强响应。
2018-05-17 astro-ph.HE gr-qc
Circular polarization of gravitational waves from non-rotating supernova cores: a new probe into the pre-explosion hydrodynamics
我们提出了一个分析的圆偏振的引力波（GWs）的结果，从三维（3D），广义相对论（GR）的核心坍缩模拟的非旋转$15 M_{\odot}$星。对于信号检测，我们进行了相干网络分析，考虑到四个干涉仪的LIGO汉福德，LIGO利文斯顿，处女座，和KAGRA。我们专注于斯托克斯$V$参数，它直接表征GW圆偏振的不对称性。我们发现，GW极化的幅度变得更大，我们的3D-GR模型，表现出较强的活动的常设吸积激波不稳定性（SASI）。我们的研究结果表明，SASI引起的吸积流的原中子星（PNS）导致一个特征，低频调制（100 $\sim$ 200 Hz）的波形和GW圆极化。在强SASI阶段，我们观察到GW偏振从右手模式切换到左手模式，这在频谱图中清晰可见。通过估计GW极化的信噪比，我们证明了圆极化的检测范围比GW幅度的检测范围扩展了几倍以上。我们的研究结果表明，GW圆极化，如果检测到，可以提供一个新的探头爆炸前的流体动力学，如SASI活动和$g$模式振荡的PNS。
2018-02-11 astro-ph.HE gr-qc
Effects of gravitational waves on the polarization of pulsars
分析了存在引力波时电磁波的极化。推导了偏振角的旋转和斯托克斯参量。作为对脉冲星计时方法的补充，提出了一种探测引力波随机背景的可能方法。
2015-02-16 gr-qc
Probing Gravitational Quantum Field Theory through Polarization Fingerprints of Gravitational Waves
Hangzhou Institute for Advanced Study, UCAS（杭州高等研究院，中国科学院大学）；Institute of Theoretical Physics, Chinese Academy of Sciences（中国科学院理论物理研究所）；University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学）；National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences（中国科学院国家天文台）；The International Centre for Theoretical Physics Asia-Pacific, University of Chinese Academy of Sciences（亚太理论物理中心，中国科学院大学）；Taiji Laboratory for Gravitational Wave Universe (Beijing/Hangzhou), UCAS（太极引力波宇宙实验室（北京/杭州），中国科学院大学）
提出利用未来空间干涉仪（如LISA和Taiji）探测引力量子场论（GQFT）预测的无质量呼吸标量模式，通过模型无关的响应形式体系分析张量和标量极化分量的可区分性，并生成全天空极化地图。
2026-07-02 astro-ph.HE gr-qc
Linearized physics and gravitational-waves polarizations in the Palatini formalism of GBD theory
本文在Palatini形式主义的框架下提出了一个广义Brans-Dicke（GBD）理论。我们利用变分方法导出了场方程，并利用弱场近似方法得到了线性化方程。本文给出了GBD理论Palatini形式中几何标量场的各种性质：无质量、无源，这与GBD理论度规形式中的结果不同。利用Palatini-GBD理论中的测地偏差方法和Newman-Penrose方法研究了引力波的偏振模。我们观察到Palatini-GBD理论中存在三个偏振模和四个振荡。具体地说，它们是两个横向张量（$+$）和（$\times$）标准偏振模式，以及一个呼吸模式（具有两个振荡）。在Palatini-GBD理论中，GWs的极化结果与在Metric-GBD理论中不同，Metric-GBD理论中有四种极化模式：两种标准张量模式（$+$和$\times$），一种标量呼吸模式，以及一种由纵向极化和呼吸极化混合而成的大量标量模式.通过与Palatini-GBD理论和广义相对论以及$f(\tilde{R})$理论的比较，发现Palatini-GBD理论中存在着GWs极化的额外呼吸模式。最后，推导了参数化后牛顿（PPN）参数的表达式，该表达式能够通过实验检验。
2020-12-04 astro-ph.HE 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
Polarization test of gravitational waves from compact binary coalescences
在广义相对论中，引力波只有两种偏振模式。然而，在一般的引力度规理论中，有六种可能的偏振模式。引力波极化测试可以成为探索时空结构本质的工具。利用先进的LIGO、先进的Virgo和KAGRA等干涉探测器组成的全球观测网对引力波进行观测，将使从探测器信号中获取引力波偏振信息成为可能。本文系统地研究了致密双星凝聚体中旋向引力波偏振模的可分离性。与其他波形（如突发）不同，需要适当考虑二进制参数。我们表明，三个偏振模式的引力波将在一定程度上与全球网络的三个探测器分离，这取决于信噪比和信号的持续时间。我们还表明，与四个检测器的三个偏振模式将更容易区分打破的偏振模式的简并性，甚至四个偏振模式将是可分离的。
2018-06-04 gr-qc
GW170814: Gravitational wave polarization analysis
为了确定引力波的偏振特性，我们利用LIGO-Virgo三个天文台观测到的GW 170814双星黑洞并合事件的应变数据，直接从这些数据中提取引力波应变信号的振幅比。采用几何方法将这些比率与引力波偏振特性联系起来，我们发现有一系列源天空位置，部分重叠LIGI-Virgo 90%可信范围的GW 170814源位置，其中矢量偏振与观察到的振幅比一致。贝叶斯推断分析表明，GW 170814数据不能排除矢量极化的引力波。引力波的矢量偏振分量的确认将是后广义相对论物理学的标志。
2019-08-03 gr-qc
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
Gravitational Lensing of Gravitational Waves: Rotation of Polarization Plane
与光类似，如果在多条路径上行进的引力波在行进途中有一个引力透镜，那么它们可能到达同一个位置。引力透镜除了使引力波的振幅放大和光线之间的时间延迟外，还使光线的偏振面旋转。这导致了天线方向图函数的变化，该函数描述了探测器对其相对于引力波的取向的响应。这些效应都反映在应变中，即干涉仪记录的信号中。各个方向的引力波射线激发出不同的应变。由于放大倍数、相位和偏振面旋转的不同，它们的应变也不同。相位差主要来源于时间延迟。此外，当这些应变相互比较时，偏振平面的旋转似乎引入了\textit{apparent}矢量偏振。由于偏转角很小，旋转的影响可以忽略不计。
2019-09-18 gr-qc
Nonlinear gravitational waves and their polarization
分析了两个交换子为类光的Killing场生成的非阿贝尔李代数的真空引力场不变量。结果表明，它们是服从两个非线性叠加律的非线性引力波。对这类波的能量和偏振态进行了精确的计算。
2002-05-27 gr-qc
Exact solution of the relativistic magnetohydrodynamic equations in the background of a plane gravitational wave with combined polarization
在任意极化的平面引力波度规（PGW）背景下，得到了各向异性磁激活等离子体自洽相对论磁流体动力学方程的精确解.结果表明，在引力波振幅的线性近似下，只有PGW的$\mathbf{e_+}$极化与磁激活等离子体相互作用。
2011-01-09 astro-ph.HE gr-qc math-ph
A new measure for the comparison of signals without templates and the detection of gravitational polarization in the GW150914 event
我们提出了一种新的措施，在两个探测器的未知引力波信号的比较，而不复发的{ \it先验}模板。我们将这种测量应用到GW 150914事件的LIGO数据中，发现汉福德和利文斯顿天文台记录了两个不同的引力波偏振信号分量。
2020-03-05 gr-qc
Probing gravitational wave polarizations with signals from compact binary coalescences
在这份技术报告中，我们研究了使用地面探测器网络直接测量引力波偏振的可能性，这些信号来自紧凑的二元聚结。我们提出了一个简单的数据分析方法来部分实现这一点，假设存在一个强信号以及捕获的GR模板。
2017-10-10 gr-qc
Transport of the light polarization in the weak gravitational wave background
考虑了弱引力波对光偏振的影响。在偏振矢量的方向上的振荡被发现。
2018-02-07 gr-qc physics.optics
Second post-Newtonian gravitational wave polarizations for compact binaries in elliptical orbits
计算了在椭圆轨道上运动的非自旋致密双星的引力辐射对“正”和“交叉”引力波偏振的第二后牛顿（2PN）贡献。计算从我们早期的2PN产生结果出发，关键地采用了Damour，Schäfer和Wex对椭圆轨道的2PN精确的广义拟开普勒参数化，给出了考虑偏心率和近星点进动影响的引力波偏振模尾项的2PN精确表达式。
2002-03-11 gr-qc
Gravitational waves in a molecular medium: dispersion, extra polarizations and quantitative estimates
我们分析了引力波在分子物质介质中的传播：我们的研究结果表明，色散只有预期，与出现的三个额外的极化，能够诱导纵向应力。我们也给出了定量估计的预测效果。
2019-06-05 gr-qc
Polarization modes for strong-field gravitational waves
强场引力平面波通常以罗森或布林克曼形式表示。这些形式通过坐标变换相关联，因此它们应该描述基本相同的物理，但是这两种形式处理偏振态的方式完全不同。两者都能很好地处理线性偏振，但在处理圆形、椭圆形和更一般的偏振态时，它们有质的区别。在这篇文章中，我们将描述一个通用的算法，用于构建任意偏振态的罗森形式。
2010-11-25 gr-qc
Polarization Modes of Gravitational Wave for Viable f(R) Models
本文利用Newman-Penrose方法研究了几种特殊$f(R)$模型的引力波偏振模。除了广义相对论的两个张量模外，我们还发现了引力波的两个额外标量模（纵模和横模）。我们的结论是，对于这些$f(R)$模型，引力波对应于平面零波的洛伦兹不变量E（2）分类下的$II_{6}$类。
2017-11-11 gr-qc
Search for a scalar induced stochastic gravitational wave background in the third LIGO-Virgo observing run
暴胀涨落导致的原初黑洞的形成伴随着标量诱导的引力波背景。我们执行贝叶斯搜索这样的背景中的数据从先进的LIGO和处女座的第一，第二和第三次观测运行，参数化的峰值曲率功率谱的对数正态分布。调查没有发现这种背景的证据。我们将95\%的置信水平上限的积分功率的曲率功率谱峰，对于一个狭窄的宽度，达到$0.02$在$10^{17}\,{\rm Mpc}^{-1}$。由此产生的约束比BBN或CMB观测产生的约束更强。此外，我们发现，LIGO和处女座，在其设计的灵敏度，和爱因斯坦望远镜可以竞争的约束有关的丰度形成的原始黑洞。
2021-07-24 gr-qc
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
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
Observing gravitational wave polarizations with LISA-TAIJI network
从广义相对论出发，导出了引力波的两种偏振模式：正偏振和交叉偏振。然而，引力的替代理论可以产生多达六个偏振的引力波。寻找正负极化之外的极化是对广义相对论的一个重要检验。原则上，一个星载探测器，如LISA，可以测量引力波偏振从长期观测与其轨道运动。由于具有可比的灵敏度，LISA和TAIKI联合任务将改善对广义相对论以外理论的偏振预测的观测。本文采用一类参数化的后爱因斯坦波形来描述交替极化，并利用LISA-TAIKI网络对由广义相对论波形量化的6个参数化后爱因斯坦参数进行了检验。我们的研究结果表明，在最佳方案下，与LISA单一任务相比，LISA-TAIKI联合观测的交替偏振振幅测量值可以提高10倍以上。
2021-02-16 gr-qc
Observation of gravitational waves by light polarization
利用广义相对论中的微扰理论，我们分析了引力波对电磁波的影响。我们的分析是在一个完全协变的方式，而不调用任何坐标。对于给定的观测者，在几何光学近似下，我们计算了由于引力波引起的光的相位、振幅、频率和偏振特性--椭圆轴和椭圆率的扰动。对于引力波的观测，我们讨论了斯托克斯参数的测量，通过斯托克斯参数的测量，给出了天线方向图，以表明引力波信号的可探测性。
2021-01-31 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
The Exact Amplitudes of Six Polarization Modes for Gravitational Waves
本文从小度规扰动和Newman-Penrose标量两个方面建立了引力波精确六偏振模的形式。所得公式适用于任何度规相容的引力理论，其引力波沿零测地线或非零测地线传播。一旦重力理论，特别是它的线性化波动方程，被写出来，与激光干涉仪实验的观测数据的比较是直接的。
2018-10-22 gr-qc
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
General polarization modes for the Rosen gravitational wave
强场引力平面波通常以罗森或布林克曼形式表示。虽然这两个度规ansatze通过坐标变换联系在一起，所以它们应该描述本质上相同的物理学，但令人困惑的是，它们似乎对偏振态的处理完全不同。这两个ansatze处理同样好+和X线偏振，但有一个质的区别，他们的方式处理圆形，椭圆形，更一般的偏振状态。在这篇文章中，我们将开发一个通用的形式主义处理任意偏振态的罗森形式的引力波度规，表示任意偏振的轨迹在一个适当定义的二维双曲平面。
2010-06-14 gr-qc
The rotation of polarization by gravitational waves
关于偏振电磁辐射通过引力波时偏振面的引力法拉第旋转，文献中有相互矛盾的说法。这个问题是重新考虑使用一个简单的形式主义描述的偏振平面的旋转在引力场，在几何光学近似。结果表明，在引力波振幅的第一顺序，旋转角是一个边界效应，消失的本地化（天体物理产生的）引力波和非零，但可以忽略不计，宇宙学引力波。
2007-09-04 astro-ph gr-qc
Detection of gravitational wave mixed polarization with single space-based detectors
广义相对论只预言了引力波的两种张量偏振模式，而在广义度规引力理论中最多允许六种可能的偏振模式。偏振模的数目由特定的修正引力理论决定。因此，偏振模式的确定可以用来检验引力理论。我们介绍了一个具体的数据分析管道，以空间为基础的探测器，如LISA探测引力波的偏振模式。这种方法可用于任何已知天空位置和频率的紧凑双星系统发射的单色引力波，以检测张量和额外偏振模式的混合。我们使用源J0806.3+1527与一年的模拟数据作为一个例子，以表明这种方法是能够探测纯偏振和混合偏振，而不知道确切的偏振模式。我们还发现，探测额外极化的能力取决于引力波源的位置和非张量分量的振幅。
2022-05-28 astro-ph.IM gr-qc
Astrometric Effects of Gravitational Wave Backgrounds with non-Einsteinian Polarizations
盖亚任务提供了一个新的机会，寻找低频引力波背景使用天体测量。本文综述了引力波的天体测量效应，特别是非爱因斯坦引力波偏振效应。随机引力波背景在天空中产生一个天体测量偏转的相关矢量场。一个方便的分解的相关矩阵的介绍，使其能够计算所有可能的引力波偏振和红移的相关性相比，从脉冲星定时文献的情况下，GR背景的横向无痕引力波，这也使我们能够确定一个天体测量模拟著名的海林斯-唐斯曲线。最后，还计算了红移和天体测量信号之间的互相关，这可能成为未来联合脉冲星定时和天体测量搜索任意极化引力波背景的基础。
2018-04-02 gr-qc
The influence of strong field vacuum polarization on gravitational-electromagnetic wave interaction
研究了在静态磁场中引力波与电磁波的相互作用。静态场的场强被允许超过Schwinger临界场，使得真空极化和磁化的量子电动力学（QED）效应是显著的。的相互作用方程推导和分析。事实证明，由于QED效应，从引力波到电磁波的能量转换可以显著改变。我们的结果的后果进行了讨论。
2010-05-28 gr-qc
Localization of GW190521 and reconstruction of the spin-2 gravitational-wave polarization modes
本文将L2D+PMR程序应用于GW190521事件进行天空定位和自旋-2引力波极化模式重建，结果与预期相符，提供了独立评估并完成了对该极化模式的第二次直接测量。
2025-03-31 gr-qc
On the polarization of nonlinear gravitational waves
本文在二级近似下导出了平面线性引力波的两个偏振模之间的关系。由于这两种偏振不是独立的，因此由于爱因斯坦场方程的非线性，初始单色引力波失去了其周期性。因此，真实的引力波可能不同于引力波探测器中假设的线性化场方程的解。
2011-09-30 gr-qc math-ph math.MP
Probing non-tensorial polarizations of stochastic gravitational-wave backgrounds with ground-based laser interferometers
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在修正的引力理论或额外维度的理论中有额外的自由度。因此，观测到的引力波可以用来约束引力的扩展模型。在本文中，我们调查的附加偏振模式的引力波，特别是专注于一个随机的引力波的背景下，在地球上的激光干涉探测器的可探测性。我们发现多个探测器可以分离探测器输出中的偏振模式的混合，并且它们对随机引力波背景的每个偏振模式具有几乎相同的灵敏度。
2009-04-17 astro-ph.CO gr-qc
Gravitational wave polarization from combined Earth-space detectors
本文研究了未来探测器对附加引力波偏振模式的灵敏度。我们首先看看即将到来的爱因斯坦望远镜和现有的或计划中的地球上的探测器在一个随机的引力波背景的情况下，它的组合。然后，我们研究了它与未来可能的对高频敏感的星载探测器（如DECIGO）的相关性。最后，我们将这些结果适用于单个GW源，并建立模式的灵敏度，以及在天空中的定位。
2018-07-25 gr-qc
Better early than never: A new test for superluminal gravitational wave polarizations
提出检验超光速非横向无迹引力波偏振的新技术，论证其物理动机与当前探测器可行性。
2025-01-30 gr-qc
Gravitational wave polarizations with different propagation speeds
提出一种与模型无关的方法，直接从度规微扰计算以不同速度传播的引力波偏振，扩展参数化后爱因斯坦形式体系，并讨论传播速度差异对广义相对论零流测试的影响。
2023-11-18 gr-qc
Polarization modes of gravitational waves in Quadratic Gravity
LIGO-Virgo合作对紧凑双星的螺旋和合并的观察允许在极端引力状态下对爱因斯坦理论进行新的测试，其中引力相互作用同时是强的，非线性的和动态的。超越爱因斯坦的理论也可以通过探测引力波的偏振模式来加以限制。在本文中，我们证明了动力学的Chern-Simons和Einstein-Simons-Gauss-Bonnet引力不能从广义相对论中区分出来。为了证明这一结果，我们使用Newman-Penrose方法和不可约分解方法发现，只有张量模式可以检测到这两个理论。
2019-10-10 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
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
Series expansion of the overlap reduction function for scalar and vector polarizations for gravitational wave search with pulsar timing arrays
在我们以前的工作\cite{PTA2}中，我们计算了张量极化的重叠约化函数，而没有采用短波长近似，这是通过获得一个对所有引力波频率和脉冲星距离都有效的嵌套和的幂级数来完成的。在这项工作中，我们推广的幂级数展开方法的矢量和标量偏振。我们比较了我们的呼吸和矢量模式与以前的文献表达。我们提出的第一次解析表达式的重叠减少功能的纵向模式之间的脉冲星对的所有角度。
2021-11-24 gr-qc
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
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
Prospects for gravitational-wave polarization test from compact binary mergers with future ground-based detectors
在广义引力度规理论中，引力波存在六种可能的偏振模式，而在广义相对论中，只允许存在两种张量偏振模式。偏振模的性质和数目取决于引力理论。探测器的数目需要与引力波的偏振模数目相等，才能基本实现偏振分离。然而，由于来自紧凑双星的长GW信号和地球的旋转，在较低频率下具有很大灵敏度的单个探测器可以有效地被视为包括沿着其轨迹的一组探测器的虚拟探测器网络。因此，时变天线方向图函数可以帮助测试引力波的极化。我们研究了地球自转对偏振测试的影响，并表明了用地基引力探测器（如爱因斯坦望远镜和宇宙探测器）从未来的观测中测试非张量偏振模式的可能性。
2019-04-22 astro-ph.CO gr-qc
