Dissecting the properties of neutron star - black hole mergers originating in dense star clusters
对中子星-黑洞合并过程中发射的引力波及其电磁对应物的探测将提供有关恒星演化核物质和广义相对论的丰富信息。虽然关于中子星-黑洞双星孤立形成的理论框架已经很好地建立起来，但对于那些通过动力学相互作用形成的双星，这一图景受到了松散的限制。在这里，我们使用N体模拟表明，合并形成的球状和核集群可以显示独特的标志相比，孤立的合并，即更大的质量，更重的黑洞，并倾向于没有相关的电磁对应物。这些特征可以成为解释即将出现的观测结果的有用工具。在本地宇宙中，由动力学合并发出的引力波可以被在分赫兹频段敏感的探测器解开，而那些发生在仙女座星系团和室女星系团的距离范围内的引力波可以被像LISA这样的低频探测器探测到。
2020-03-06 astro-ph.GA astro-ph.HE gr-qc
Subluminal stochastic gravitational waves in pulsar-timing arrays and astrometry
通过脉冲星计时和天体测量探测低频引力波的随机背景，将使超越广义相对论的引力理论得到检验。这些理论通常允许非爱因斯坦偏振模式的引力波，其传播速度可能比光速慢。我们使用的总角动量波形式主义，以获得相关的脉冲星定时阵列和天体测量，产生的背景下的引力波与标量，矢量，或张量极化的观测角相关模式。我们发现，脉冲星定时观测的标量纵模，发散与源距离的流明极限，是有限的亚光速的情况下。此外，我们将我们的结果应用到$f(R)$重力，它包含了大量的标量自由度，除了标准的横向无痕模式。这个$f(R)$理论中的标量模是标量-纵模和标量-横模的线性组合，对于脉冲星定时阵列只激发偶极子和偶极子，对于天体测量测量只激发偶极子。
2021-01-25 astro-ph.GA gr-qc hep-ph
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
Gravitational waves and small-field astrometry
Technische Universität Dresden（德累斯顿工业大学）；Lund University（隆德大学）；European Space Agency (ESA)（欧洲空间局）
本文研究了引力波在小场天体测量中的影响，指出小场任务因测量范围小而难以检测引力波，需通过改进校准方法来提高检测能力。
2026-01-09 astro-ph.IM gr-qc
Dark Photon Dark Matter and Low-Frequency Gravitational Wave Detection with Gaia-like Astrometry
本研究针对天体测量巡天在低频段探测能力下降的问题，提出线性背景扣除方案，相比传统二次扣除在低于6×10⁻⁹Hz频段更具优势，可将类盖亚实验对暗光子暗物质和低频引力波的排除限提升一个数量级以上。
2024-10-21 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
A Fast Bayesian Method for Coherent Gravitational Wave Searches with Relative Astrometry
本文扩展了一种通过预计算贝叶斯似然内积的高效搜索技术，将其应用于相对天体测量数据，在保持1%精度的同时将数据集大小缩减约100倍，并预测了Kepler和Roman任务对相干引力波的灵敏度。
2025-06-24 astro-ph.CO astro-ph.IM gr-qc
Astrometry meets Pulsar Timing Arrays: Synergies for Gravitational Wave Detection
Physics Department, Swansea University（斯旺西大学物理系）；Dipartimento di Fisica e Astronomia, Università di Bologna, INFN, Sezione di Bologna, I.S. FLAG（博洛尼亚大学物理与天文学系，意大利国家核物理研究所博洛尼部分所，FLAG研究所）
本文提出利用测天学与脉冲星计时阵列的协同作用，提高对低频引力波背景的探测能力。
2025-10-13 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Searching for Gravitational Waves with Gaia and its Cross-Correlation with PTA: Absolute vs Relative Astrometry
本研究针对Gaia天体测量数据，计算了相对天体测量方法的天体测量响应和重叠约化函数，修正了文献中的表达式，并通过Fisher矩阵分析比较其与绝对天体测量的灵敏度，发现相对方法对近距离星对灵敏度受限，而与脉冲星计时阵列结合可在高频段略微提升灵敏度。
2025-07-24 astro-ph.IM gr-qc
Gravitational Wave Astrometry for Rapidly Rotating Neutron Stars and Estimation of Their Distances
本文讨论了天体测量时间效应对快速旋转孤立中子星连续引力波数据分析的影响。特别注意的是，通过测量波前的曲率来确定它们的距离的可能性。我们预测，如果初始的LIGO探测器在1/3年内探测到来自一颗稳定自转的未知中子星的1 kHz左右的连续引力波，且椭圆率参数λ <10^{-6}，那么利用先进的LIGO探测器的宽带配置，在3年内可以估算到源的距离r，相对误差Δr/r为\sim 10%.通过将观测到的波的振幅与估计的距离相结合，可以纯粹通过引力波测量来获得关于参数$ε$的信息。
2005-05-26 astro-ph gr-qc
Light propagation in the gravitational field of N arbitrarily moving bodies in the 1.5PN approximation for high-precision astrometry
亚微角角分辨率级的高精度天体测量需要精确确定来自天体光源的光信号通过太阳系引力场到达观测者的轨道。本文在1.5后牛顿近似下，确定了N个运动物体在引力场中的光轨迹。该方法考虑了两个特别重要的问题：（1）根据国际天文学联合会的建议，太阳系度规用大质量天体的内禀质量多极子和内禀自旋多极子表示，允许太阳系大质量天体的任意形状、内部结构和自转运动。(2)太阳系天体沿着任意的世界线运动，这些世界线可以在以后的太阳系星历中指定。光轨迹的解析解是亚微弧秒级极高精度天体测量的基本要求，也是天体测量数据处理中大量计算的基础。的时间延迟和光偏转的领先多极的数值大小的估计。
2017-07-24 gr-qc
Observing gravitational waves with solar system astrometry
本文计算了各向同性随机引力波背景对太阳系天体自行的天体测量信号，推导出偶极和四极相关模式，并估算了利用海量小行星观测可获得的振幅上限，凸显未来巡天的潜力。
2024-02-25 astro-ph.CO astro-ph.EP astro-ph.IM
Constraining new fundamental physics with multiwavelength astrometry
虽然光的偏转在广义相对论中是消色差的，但在一些新物理模型中并不总是如此（例如某些量子引力和弦启发模型，具有非最小光子引力耦合或具有大质量光子的模型等）。我们讨论了这些模型的参数可能会受到不同波长的精密天体测量。从已发表的引力透镜MG J2016+112的观测结果中，我们获得了世界上最好的光的色引力偏转极限（以及与距离尺度>Mpc相关的光子质量的唯一极限）。我们还概述了进一步改善这些限制的前景。
2013-11-11 astro-ph.CO gr-qc
Overlap reduction functions for pulsar timing arrays and astrometry
提出一种高效计算引力波在脉冲星计时和遥远源角偏转中引起的角两点相关函数的技术，涵盖自旋2和自旋1模式，并提供实现代码。
2024-09-26 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Stochastic gravitational wave background constraints from Gaia DR3 astrometry
利用Gaia DR3自行数据拟合偶极+四极场，约束低频随机引力波背景，获得能量密度上限，并重分析VLBI数据得到最佳天体测量约束。
2023-09-06 astro-ph.CO gr-qc
A Practical Relativistic Model of Microarcsecond Astrometry in Space
本文介绍了一个实用的位置观测相对论约化模型，其精度为1 \muas，这是未来空间天体测量任务所期望达到的。所有的相对论效应所造成的引力场的太阳系，这是有实际意义的这个精度水平进行了彻底的计算和讨论。该模型包括观测者运动的相对论性模型、相对论性像差和引力光偏转的相对论性模型以及适合于1 \muas精度的视差和自行的相对论性处理。该模型是制定为远程源（恒星，类星体等）和太阳系天体（小行星等）。所建议的模型是在参数化后牛顿形式主义的框架内制定的参数$β$和$γ$。然而，对于广义相对论（$β=γ=1$），该模型完全符合国际天文学联合会关于天体力学、天体测量学和计量学中相对论的决议（2000年）。该模型以适合于在用于数据处理或模拟的软件系统中实现的形式呈现。应适用于该模型，以达到0.1 \muas的准确度的变化进行审查。还简要讨论了太阳系外产生的附加引力场所引起的潜在重要的相对论效应。
2002-11-18 astro-ph gr-qc
A Mid-Thirties Crisis: Dissecting the Properties of Gravitational Wave Sources Near the 35 Solar Mass Peak
Stony Brook University（石溪大学）；Flatiron Institute（平顿研究所）；Princeton University（普林斯顿大学）；Radboud University（拉德堡德大学）
本研究针对双黑洞并合中35倍太阳质量附近的事件过剩现象，推断该质量峰附近种群的多参数分布并与现有形成通道对比，发现所有被考察的通道均无法解释其观测特征。
2025-11-09 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Enhancing the use of Galactic neutron stars as physical laboratories with precise astrometry
中子星的存在直到20世纪60年代末在射电波长上发现中子星才得到证实。从那时起，这些高度致密和磁化的物体在电磁波谱中被观察到，并被广泛研究。然而，许多与中子星相关的研究需要精确地确定它们的距离和自行。本论文主要利用甚长基线天线阵（VLBA）和盖亚空间望远镜分别在射电和光学频率上的观测数据对中子星进行高精度天体测量。本文研究的中子星包括极强磁化磁星、快速自旋毫秒双星、引力波发射双星中子星和中子星X射线双星。作为本论文的主要成果，本文介绍了最大的毫秒双星天体测量计划--MSPSRpi计划的新颖分析和结果，并指出了天体测量结果的丰富意义。此外，天体测量结果的公布必将促进对超低频引力波背景的探测。在方法论上，本文利用原始的数据处理管道psrvlbirecreduce，将先进的VLBI技术应用于脉冲星天体测量，得到了前两个重要的磁星漂移，为研究磁星形成通道及其速度分布铺平了道路。天体测量贝叶斯推断包斯特恩，在博士课程期间开发的，作为一个多功能和强大的工具，天体测量参数的推断。
2023-02-27 astro-ph.HE gr-qc
Combining astrometry with pulsar timing: the first joint analysis of very low frequency gravitational waves
INAF – Osservatorio Astrofisico di Torino（意大利国家天体物理研究所都灵天文台）；University of Torino, Department of Physics（都灵大学物理系）；Main Astronomical Observatory of the NAS of Ukraine（乌克兰科学院主天文台）；Institute of Astronomy of V.N.Karazin Kharkiv National University（瓦西里·卡拉津哈尔科夫国立大学天体物理研究所）
本研究首次联合分析Gaia类星体自行与脉冲星计时，搜索超低频连续引力波，未发现信号但给出pHz频段最严格上限，并预测未来可突破$h_0<10^{-11}$。
2026-09-21 astro-ph.CO astro-ph.HE astro-ph.IM
Very long baseline astrometry of PSR J1012+5307 and its implications on alternative theories of gravity
PSR J1012+5307是一颗与氦白矮星（WD）共轨的毫秒脉冲星，已被高精度计时约25年。这个长期计时的主要目标之一是利用中子星和WD之间引力结合能的巨大不对称性来测试引力理论。然而，这样的测试最终会受到到脉冲星距离的精确度的限制。在这里，我们提出了VLBI（甚长基线干涉测量）天体测量结果，跨越约2.5年的PSR J1012+5307，获得的甚长基线阵列作为MSPSRPI项目的一部分。这些提供了PSR J1012+5307在准惯性参考系中测量的第一个自行和绝对位置。根据VLBI结果，我们测量PSR J1012+5307的距离为$0.83^{+0.06}_{-0.02}$ kpc（摘要中给出的所有估计值均为68%置信度），这是迄今为止获得的最精确的距离。使用新的距离，我们提高了未建模的轨道周期衰减的贡献，其中，结合其他三个卫星的测量的不确定性，放置新的约束偶极引力辐射耦合常数$κ_D=(-1.7\pm1.7)\times 10^{-4}$和牛顿的引力常数$\dot{G}/G = -1.8^{\,+5.6}_{\,-4.7}\times 10^{-13}\,{\rm yr^{-1}}$在本地宇宙的分数时间导数。由于观测到的四个主要脉冲星WD系统轨道周期衰减的不确定度在$\approx10$年变得可以忽略，$\dot{G}/G$和$κ_D$的不确定度将分别改善为$\leq1.5\ti…
2020-08-28 astro-ph.HE gr-qc
On the principle of Astrometric Gravitational Wave Antenna
地面光学干涉仪对引力波的直接探测为天文学研究打开了一扇新的窗口。然而，由于这些探测器是两个迈克尔逊-莫雷类基线的组合，它们确定引力波入射方向的灵敏度与当前高精度的空间天体测量相比是相当弱的。因此，我们提出了一个新的概念，在空间中的引力波天线，使用近对点源作为自然传感器记录和表征的非常微小的变化引起的角间距通过引力波，从而补充线性臂探测器，并能够获得信息的引力波传入方向。实际上，拟议的天体测量引力波观测建立在相对论天体测量方法的基础上，这些方法可以通过最大限度地利用望远镜的光学分辨率来大大增强引力波信号的强度，同时，通过监测近距离的成对恒星，为确定产生引力波的源的方向提供了一个强有力的工具。此外，在差分公式中使用两个局部视线避免了与局部（太阳系）背景几何的高阶建模以及对精确卫星星历和姿态的需要相关的问题。
2022-03-23 astro-ph.IM gr-qc
LISA Galactic binaries with astrometry from Gaia DR3
本文基于 Gaia DR3 天体测量更新55个 LISA 候选银河系双星的距离，并用贝叶斯方法预测不同观测时长的可探测性，识别出18个验证双星和22个可探测源。
2024-01-25 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
Gravitational Wave Detection with Relative Astrometry using Roman's Galactic Bulge Time Domain Survey
本文提出利用 Roman 银河系核球时域巡天（RGBTDS）的高精度相对天体测量填补微赫兹引力波探测空白，揭示了其对超大质量黑洞双星的观测潜力及增强引力波背景信号灵敏度的可能性。
2023-06-26 astro-ph.GA gr-qc
Light deflection in the gravitational field of a solar system body with finite distance of source and observer for sub-micro-arcsecond astrometry
Institute of Planetary Geodesy - Lohrmann Observatory, Technical University of Dresden（德累斯顿工业大学行星大地测量研究所-洛尔曼天文台）
该研究针对源与观测者距太阳系天体有限距离的情况，在1PN和1.5PN近似下推导光线偏转的简化表达式，可用于亚微角秒精度的天体测量。
2026-10-06 gr-qc
Astrometric Effects of Gravitational Wave Backgrounds with non-Luminal Propagation Speeds
一个经过的引力波会使遥远恒星的视天体测量位置发生偏移。讨论了引力波速度对这种天体测量位移的影响。引力波的随机背景将导致在大角度尺度上相关的天体测量偏转模式。这些相关性进行了量化和调查的背景下，引力波的亚光速和超光速的群速度。相关性的统计特性描述在两个等效的和相关的方式：相关曲线和角功率谱。亚（超）光速引力波背景对低阶角模的功率有增强（抑制）作用。红移红移和红移天体测量的相关性的解析表示也来自。讨论了利用这种效应来限制重力速度的可能性。
2019-11-23 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
The MSPSR$π$ catalogue: VLBA astrometry of 18 millisecond pulsars
本文展示了MSPSRπ项目中18颗毫秒脉冲星的VLBA天体测量结果，通过新贝叶斯软件推导天体参数，测得15颗显著视差距离，为引力辐射、引力常数及射线脉冲星死亡线等研究提供了新约束。
2023-04-01 astro-ph.HE gr-qc
Shedding Light on Dark Sectors with Gravitational Waves
本文提出利用早期宇宙一阶相变产生的引力波探测与中子物理相关的暗 sector 模型，并以含暗 U(1)、SU(2) 规范群的标准模型扩展说明未来实验搜寻路径。
2024-05-28 gr-qc hep-ph
A Unified Origin of Primordial Black Hole Dark Matter and Nanohertz Gravitational Waves
Leibniz University Hannover（汉诺威莱布尼茨大学）；Max-Planck-Institut für Gravitationsphysik, Albert-Einstein-Institut（马克斯·普朗克引力物理学研究所，阿尔伯特·爱因斯坦研究所）；Institute of Theoretical Physics, Chinese Academy of Sciences（中国科学院理论物理研究所）；Center for High Energy Physics, Peking University（北京大学高能物理中心）；Kavli Institute for the Physics and Mathematics of the Universe (WPI), The University of Tokyo（东京大学宇宙物质与宇宙学 Kavli 前沿研究所（WPI））；School of Physical Sciences, University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学物理科学学院）；Department of Physics, Kyoto University（京都大学物理系）
本研究提出原初黑洞与纳赫兹引力波可通过单一原初起源统一，提供多信使预测以检验未来观测技术。
2026-02-27 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Gravitational Wave Detection with Photometric Surveys
引力波（GW）探测丰富了我们对宇宙的认识。迄今为止，所有单源GW事件都是由干涉仪型探测器发现的。我们研究了使用测光测量的天体测量解决方案的检测方法，并证明它提供了一个高度灵活的频率范围，独特地补充现有的检测方法。从重复的点源天体测量，我们可以提取GW引起的偏转和推断波参数。该方法可用于任何相对天体测量的光度测量。我们表明，高节奏的观测银河系的隆起，如罗马太空望远镜的系外行星微透镜（EML）调查提供的，可以是一个强大的GW探头与互补的频率范围盖亚，脉冲星定时阵列（PTA），和激光干涉仪空间天线（LISA）。我们计算出Roman EML巡天对频率在$7.7\times10^{-8}$ Hz到$5.6\times10^{-4}$ Hz之间的GW是敏感的，这为超大质量黑洞双星及其波形演化开辟了一个独特的GW观测窗口。虽然检测阈值假设目前预期的性能证明太高，用于检测个别GW光的预期超大质量黑洞二进制人口分布，我们表明，啁啾质量$M_c>10^{8.3}~M_\odot$出100兆秒差距的二进制可以检测到，如果望远镜是能够实现0.11 mas的天体测量精度。为了确信地检测到$M_c>10^{7}~M_\odot$高达50 Mpc的二进制文件，需要将灵敏度提高100倍。我们提出了几个改进策略，包括恢复平均天体测量偏差和增加天体测量精度，观测恒星的数量，视场的大小，和观测节奏。我们将讨论如何其他现…
2021-03-16 astro-ph.CO 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
Probing Kinematic Anisotropies in the Stochastic Gravitational Wave Background with the SKA
Swansea University（斯旺西大学）
本文利用最优估计和Fisher技术预测SKA对纳米赫兹随机引力波背景运动学偶极子的探测灵敏度，发现即使联合Gaia-like天体测量仍低于检测阈值，需新策略。
2026-06-26 astro-ph.CO gr-qc
Probing the Neutrino Seesaw Scale with Gravitational Waves
本文研究了在 PeV 能标的低能标跷跷板机制下，通过具有规范化 U(1) 轻子数模型中早期宇宙一阶相变和畴壁湮灭产生的双峰引力波信号来探测中微子质量起源，并指出该信号可被未来的引力波干涉仪、脉冲星计时阵列和天体测量实验搜寻。
2024-06-24 gr-qc hep-ph
First-order Phase Transition interpretation of PTA signal produces solar-mass Black Holes
通过对脉冲星计时数据的贝叶斯分析，发现随机引力波背景可由QCD温度附近的一阶相变解释，并导致太阳质量原初黑洞的大量产生，可被多种探测器观测。
2023-11-15 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Quintessence with tachyonic resonance and late-time cosmic-microwave-background and gravitational-wave signals
Nagoya University（名古屋大学）；Kobayashi-Maskawa Institute for the Origin of Particles and the Universe, Nagoya University（小林-益川粒子宇宙起源研究所）；Institute for Advanced Research, Nagoya University（名古屋大学高等研究院）；Rikkyo University（立教大学）
研究 quintaessence 模型在晚期宇宙中的行为，探讨其对宇宙微波背景和引力波信号的影响。
2026-02-16 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
A compact time-domain reduced order quadrature for gravitational wave inspirals with non-stationary noise
University of Southern California（南加州大学）；Institute for Gravitational Wave Astronomy and School of Physics and Astronomy, University of Birmingham（伯明翰大学引力波天文研究所与物理天文学院）
针对非平稳噪声下引力波旋近信号，提出首个时域降阶求积，通过频率分区减半存储权重，保持高精度，使时域搜索可行。
2026-09-15 astro-ph.CO astro-ph.IM gr-qc
An astrometric search method for individually resolvable gravitational wave sources with Gaia
引力波（GWs）使遥远恒星的视位置在天空中以一种特有的模式振荡。因此，天体测量（例如盖亚所做的测量）提供了一种新的方法来寻找全球Ws。这样的搜索面临的主要困难是数据集的规模很大;盖亚观测到超过10亿颗恒星。在这封信中，使用天体测量学从单独可分辨的超大质量黑洞双星中寻找GW的问题首次得到解决;它演示了如何通过超过$10^6$的因子压缩数据集，灵敏度损失小于$1\%$。该技术已成功地用于从模拟盖亚数据中恢复人工注入的GW。重复注入用于计算Gaia的灵敏度作为频率的函数，以及Gaia的方向灵敏度变化或天线方向图。在整个信的互补性盖亚和脉冲星的时间搜索全球变暖是突出的。
2017-07-19 astro-ph.GA astro-ph.IM gr-qc
Precision of localization of single gravitational-wave source with pulsar timing array
本研究针对脉冲星计时阵列定位单个引力波源角分辨率不足的问题，提出将甚长基线干涉测量等外部观测的精确脉冲星距离作为先验纳入分析，模拟显示仅几颗1pc距离精度的脉冲星即可在10ns白噪声下将定位精度提升1个数量级以上。
2023-12-19 astro-ph.HE gr-qc
Note on pulsar timing array correlation functions induced by peculiar velocities
Johns Hopkins University（约翰斯·霍普金斯大学）
本文通过谐波空间计算验证了脉冲星定时阵列重叠减少函数受 peculiar velocities 影响的结果，并展示了其在spin-1引力波和天体测量学相关性中的应用。
2026-09-15 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The search for anisotropy in the gravitational-wave background with pulsar-timing arrays
脉冲星定时阵列（PTA）正在寻找来自超级黑洞双星的引力波，并且有希望用恒星天体测量来补充这些搜索。然而，对于局部引力波背景是否是统计各向同性的，理论家们仍然意见不一，因为如果它是许多SMBH双星的贡献之和，或者它是否表现出统计各向异性的类型，如果局部背景是由少数（甚至一个）明亮的光源主导的。在这里，我们推导出，使用双极球谐函数，最佳PTA估计的统计各向异性在GW的背景和简单的估计，这种各向异性的可检测性。我们提供的结果的偶极各向异性（和其他几个低阶多极矩）的最小可检测的振幅，也是最小的可检测的振幅的“梁”的引力波。结果被呈现为GW信号被检测到的信噪比的函数和作为脉冲星的数量的函数（假设在天空上均匀分布并且每个脉冲星的灵敏度相等）。我们提供的测量结果首先与一个单一的时域窗口函数，然后显示如何增强的结果与包含的时域信息。这里的方法在概念上是简单的，并补充了实际测量的更详细（但相应地不那么直观）的建模结果。
2020-06-18 astro-ph.CO gr-qc
Astrometric Effects of a Stochastic Gravitational Wave Background
一个随机的引力波背景会导致远距离源的视位置发生波动，其角度偏转的量级相当于引力波的特征应变振幅。这些波动可以用高精度的天体测量来检测，正如Braginsky等人在1990年首次提出的那样。几位研究人员已经对引力波频谱Ω_gw（f）的上限进行了数量级估算，频率为f ~ 1 yr^-1，这既适用于未来的天基光学干涉测量任务GAIA和SIM，也适用于SKA的射电波长VLBI干涉测量。对于GAIA，在T ~ 1年的时间内以Δθ~ 10 μas的角精度跟踪N ~ 10^6类星体，将产生Ω_gw ~（Δθ）^2/（NT^2 H_0^2）~ 10^-6的灵敏度水平，这与脉冲星计时相当。在本文中，我们采取的第一步，通过详细计算由随机背景所造成的角偏转的统计特性，来确定这些估计。我们解析地计算了球上偏转的两点关联函数，以及作为频率和角标度的函数的频谱。波动集中在低频率（规模不变的随机背景），并在大的角度尺度，从四极杆。磁型和电型的波动具有相等的功率。
2012-11-27 astro-ph.CO gr-qc
Physical Reference Frames and Astrometric Measurements of Star Direction in General Relativity \\I. Stellar Aberration
现代空间天体测量的高精度要求使用广义相对论来模拟恒星光通过引力场从一个源到太阳系内给定观测者的传播。在这个意义上，相对论天体测量学是基础物理学的一部分。天体测量的广义相对论定义需要适当使用参考系的概念，然后应将其与确定天体坐标系的IAU决议（2000年）的约定联系起来。在广义相对论的背景下，天体测量观测量的一致定义对于唯一地找到恒星坐标和自行也是必不可少的，这是逆射线追踪问题的主要物理任务。这项工作的目的是设置两个相对论模型，GREM和RAMOD（盖亚，欧空局任务）的相互一致性的水平，以保证一个物理上正确的定义光的方向，一个基本的项目推导出恒星坐标和自行在相同的测量精度水平。
2009-02-17 gr-qc
First astrometric constraints on parity-violation in the gravitational wave background
Observatoire astronomique de Strasbourg, CNRS, Université de Strasbourg（斯特拉斯堡天文台）；Instituto de Física Teórica UAM-CSIC, Universidad Autónoma de Madrid（马德里自治大学理论物理研究所）；Department of Physics, Nagoya University（名古屋大学物理学系）；Kavli Institute for the Physics and Mathematics of the Universe (WPI), University of Tokyo（东京大学宇宙物质前沿研究中心）；Center for Particle Cosmology, Department of Physics and Astronomy, University of Pennsylvania（宾夕法尼亚大学粒子宇宙学中心）
利用Gaia DR3和VLBA数据，通过分析恒星自行的两点相关函数中的EB相关性，首次对parity-violating引力波背景的振幅进行了2σ约束，为未来更精确的天文测量研究奠定了基础。
2025-05-23 astro-ph.CO gr-qc
Gravitomagnetic Effects in the Propagation of Electromagnetic Waves in Variable Gravitational Fields of Arbitrary-Moving and Spinning Bodies
本文讨论了光在自引力自旋物体以任意速度运动的引力场中的传播。假设引力场在任何地方都是“弱”的。光线的运动方程在第一后闵可夫斯基近似中求解，该近似相对于万有引力常量$G$是线性的。我们不受引力透镜近似的限制，因此光测地线的解适用于光源和观测者的任意位置。应用该方法研究了脉冲星及其伴星自转对双星夏皮罗时延的修正。我们还推导了太阳系中引力体（太阳、行星）或引力透镜的旋转引起的光偏转角的修正。分析了由于光线偏转体的平移和旋转运动引起的引力频移。本文给出了描述电磁波偏振面相对论旋转（Skrotskii效应）的公式的一般推导。该公式适用于引力物体的任意平动和转动，大大推广了前人的结果。最后，我们讨论了由定域源（如双星系统）发射的引力波的Skrotskii效应。本文的理论结果可用于研究微弧秒空间天体测量中的各种相对论效应，并为FAME、SIM和GAIA等空间天体测量任务的数据处理开发相应的算法。
2001-10-25 astro-ph gr-qc
A New Approach to the Low Frequency Stochastic Gravitational Wave Background: Constraints from Quasars and the Astrometric Hellings-Downs Curve
本文利用类星体自行数据构建首条天体测量 Hellings-Downs 曲线，对低频随机引力波背景给出迄今最强的天体测量约束。
2025-03-11 astro-ph.CO gr-qc
