Displacement-noise-free gravitational-wave detection with two Fabry-Perot cavities
我们提出了两个失谐法布里-珀罗腔,每个泵通过两个镜子,定位在线作为一个玩具模型的引力波(GW)检测器从位移噪声的测试群众。结果表明,只要腔输出信号的线性组合适当,腔镜的噪声就可以完全消除。这个模型是由一个简化的往返模型(没有法布里-珀罗腔)。结果表明,在低频区,所得到的无位移噪声响应信号比最近由S.Kawamura和Y. Chen提出的干涉仪的响应信号强。
2008-07-24 gr-qc
Displacement-noise-free interferometeric gravitational-wave detector using unidirectional neutrons with four speeds
对于进一步的引力波探测,研究一种降低地基探测器在低频时占优势的各种镜面位移噪声的技术具有重要意义。中子无位移噪声干涉仪(DFI)是在较低频率下消除所有反射镜位移噪声的工具之一。在本文中,我们描述了一个进一步简化的配置中子DFI的中子入射方向。在新的配置中,中子以四种速度以单向入射进入干涉仪,而不是像以前报道的那样以两种速度以相反方向的两个双向入射。中子DFI的这种简化对于原理验证实验是重要的。
2022-11-01 gr-qc
Displacement-noise-free neutron interferometer for gravitational wave detection using a single Mach-Zehnder configuration
由于位移噪声的存在,提高对低频引力波的灵敏度仍然是一个挑战。其中一个解决方案是中子位移无噪声干涉仪(DFI)。我们专注于一个简化的检测器配置,利用的能力来调整中子速度取决于配置。新的配置包括两个分束器和两个反射镜,这构成了一个单一的马赫-曾德尔干涉仪(MZI)。它比以往研究中的两个MZI的配置简单。在频域中可以消除反射镜和分束器的位移噪声。这种抵消可以用相量图直观地解释。
2022-02-28 gr-qc
Interferometers for Displacement-Noise-Free Gravitational-Wave Detection
提出了一类无位移和激光噪声的引力波干涉仪结构,它不检测非测地镜运动和激光噪声,但提供非零引力波信号。我们的干涉仪由4个反射镜和2个分束器组成,组成4个马赫-曾德尔干涉仪。与以前的工作相比,不需要复合反射镜。在我们的配置中,每个反射镜都被至少两对入射和反射光束冗余地感测。当这4个干涉仪的输出信号适当组合时,可以实现无位移和无激光噪声的检测。我们的三维干涉仪配置具有与f^2成比例的低频响应,这比以前的二维配置可实现的f^3更好。
2006-03-16 gr-qc
Displacement memory and BMS symmetries
本文综述了黑洞时空中最有趣的性质之一--引力记忆效应,以及它与出现在黑洞视界附近的渐近对称性(又称Bondi-van der Burg-Metzner-Sachs(BMS)对称性)的关系。引力记忆是引力波振幅的非振荡部分,它对自由下落的测试粒子或测试探测器产生永久位移。我们强调一个模型的情况下,渐近对称性出现的焊接自由的背景下,两个黑洞时空的缝合,并检查测试探测器和视界壳层之间的相互作用的影响。此外,我们提供了一个更现实的方法来计算位移记忆的近地平线渐近对称性,这是类似于传统的记忆最初获得在渐近零无穷大。
2021-12-09 gr-qc hep-th
Displacement memory effect near the horizon of black holes
研究了黑洞视界附近的位移记忆效应及其与扩展BMS对称性的关系。我们发现,有一个永久的移动的测地线偏差矢量有关的两个附近的类时测地线放置在接近黑洞的视界,在通过引力波。我们还把这种记忆效应与渐近黑洞时空视界附近的渐近对称性联系起来。的检测器的相对位置的移位示出由BMS发电机的地平线附近的组合引起。视界附近的位移记忆效应与远区的相似。
2021-02-06 gr-qc hep-th
Sagnac-type neutron displacement-noise-free interferometeric gravitational-wave detector
本文提出一种使用Sagnac干涉仪替代Mach-Zehnder干涉仪的新型中子位移无噪声干涉仪(DFI)配置,在相同尺度下灵敏度高于传统中子DFI,适用于空间和通量受限场景。
2024-03-25 gr-qc
Displacement memory in regular black hole spacetimes
Indian Institute of Technology, Kharagpur(印度理工学院卡拉格普尔分校)
研究正则黑洞中波脉冲引起的位移记忆效应,通过数值方法分析测地线分离和偏差,发现位移记忆依赖于正则化参数和脉冲高度。
2026-02-17 gr-qc hep-th
Thermoelastic dissipation in inhomogeneous media: loss measurements and displacement noise in coated test masses for interferometric gravitational wave detectors
干涉型引力波探测器质量镜的位移噪声与其在观测频率处的弹性耗散成正比。在本文中,我们分析了一个基本的源耗散在薄涂层,热弹性阻尼与不同的热和弹性性能的薄膜和基板。我们得到的热弹性耗散因子的表达式,解释共振损耗测量所需的,并施加在高斯光束从涂层质量的面反射的位移噪声的谱密度。这些效应的预测大小足以影响对损耗测量的解释,并影响先进引力波探测器的设计选择。
2004-02-06 gr-qc
Isolation of gravitational waves from displacement noise and utility of a time-delay device
已经为地面引力波探测建造了臂长更大的干涉仪;正在计划为天基探测建造臂长更大的干涉仪。长基线干涉测量的一个基本动机是来自位移噪声。一般来说,臂长L越长,引力波在测试质量上引起的运动就越大,直到L变得与引力波长相当。最近,已经发明了一些方案,其中可以通过利用测试质量运动和引力波对光传播的影响之间的差异来避免位移噪声。然而,在这些方案中,只有当L接近引力波长时,这种差异才变得显著,并且对于f<c/L,散粒噪声限制的灵敏度变得比常规配置差至少(f L/c)^(-2)倍。这样的因素,虽然可以克服理论上通过采用高的光功率,使这些计划非常不切实际。在本文中,我们探讨了在无位移噪声干涉仪中使用时间延迟,这可以提高其在低频处的散粒噪声限制灵敏度,使其成为常规配置的散粒噪声限制灵敏度的(fL/c)^(-1)倍。
2007-01-09 gr-qc
Double Michelson/Fabry-Perot interferometer for laser- and displacement-noise-free gravitational-wave detection
在本文中,我们证明了一个双迈克耳孙干涉仪与法布里-珀罗腔在其武器是能够执行激光和位移噪声的引力波(GW)的检测,如果某些模型的假设得到满足。假设单个Michelson/Fabry-Perot干涉仪的输入反射镜可以刚性地连接到中心平台上的分束器,则可以通过干涉仪的响应信号以消除除中心平台之外的所有测试质量的激光噪声和位移噪声的方式进行操纵。一对对称定位的迈克尔逊/法布里-珀罗干涉仪与共同的中心平台,可以不受后者,从而允许完整的激光和位移噪声的干涉(DFI)。结果表明,该干涉仪的DFI响应与$f^2_{\textrm{gw}}/γ$成正比,其中$γ$为腔半带宽,这是广义相对论允许的最强DFI响应。
2009-04-21 gr-qc
Displacement versus velocity memory effects from a gravitational plane wave
本文证明真空引力平面波除速度记忆效应外还能诱发位移记忆效应,建立了两类效应发生条件的完整分类,并揭示了极化波在Möbius重参数化下的新对称性及测地线偏离方程的解法。
2024-07-24 gr-qc hep-th
Resonant speed meter for gravitational wave detection
引力波探测器已经得到很好的开发,并以高灵敏度运行。然而,它们仍然遭受镜位移噪声。在本文中,我们提出了一种谐振式测速仪,作为一个位移噪声消除配置的基础上,环形同步回收干涉仪。这种干涉仪的显著特点是,在某些频率下,引力波信号被放大,而位移噪声则没有。
2008-05-01 gr-qc
Displacement-noise-free gravitational-wave detection with a single Fabry-Perot cavity: a toy model
我们提出了一个失谐的法布里-珀罗腔,通过两个反射镜泵浦,作为\textit{a toy model}的引力波(GW)探测器部分免费的位移噪声的测试质量。结果表明,腔镜噪声可以消除,而激光器和探测器噪声不能消除。GW信号与反射镜的位移噪声的隔离在腔输出信号的适当线性组合中实现。由于失谐腔的反射和透射输出信号之间的差异,这种线性组合的构造是可能的。结果表明,在低频区,所得到的无位移噪声响应信号比S. Kawamura和Y.尘然而,在噪声消除过程中的谐振增益的损失的结果是我们的玩具模型的激光器和探测器的位移噪声的灵敏度限制。
2008-11-07 gr-qc
The "optical lever" intracavity readout scheme for gravitational-wave antennae
本文提出了一种改进的引力波天线“光棒”内腔读出方案。我们建议称这种方案为“光学放大器”,因为它可以提供显着的增益,在信号位移的本地镜类似的增益,可以获得使用普通的机械杠杆与不等臂。在该方案中,本振镜的位移可以接近于臂长等于引力波半波长的假想引力波天线的端镜的信号位移。
2002-03-01 gr-qc
Neutron displacement noise-free interferometer for gravitational-wave detection
通过组合多个检测器信号来消除其测试质量的所有位移噪声并保持引力波(GW)信号的干涉仪设计被称为无位移噪声干涉仪(DFI)。这个想法已经考虑过以前的激光干涉仪。然而,激光DFI的局限性在于其敏感频带对于天体物理GW源、$\sim 10^5\,{\rm Hz}$甚至对于更大尺寸的干涉仪来说太高。为了规避这一限制,在本文中,我们提出了一种中子DFI,其中使用中子而不是光。由于中子的速度比光速低得多,中子DFI的敏感频带可以降低到$\sim 10^{-1}\,{\rm Hz}$。因此,中子DFI可用于探测地面上普通激光干涉仪无法探测到的GWs。
2022-05-24 gr-qc
Waveform model for the $(\ell=2, m=0)$ spherical harmonic and the displacement memory contribution from precessing binary black holes
Universitat de les Illes Balears(巴利阿里群岛大学);Institut de Ciències de l’Espai (ICE, CSIC)(太空科学研究所(CSIC))
本文提出了一种包含ℓ=2球谐模完整内容的波形模型,用于研究双黑洞并合过程中位移记忆的贡献。
2025-12-18 gr-qc
Quadrupolar radiation in de Sitter: Displacement memory and Bondi metric
本文在 de Sitter 时空中推导广义谐和规范与 Bondi 规范下至四极阶的度规扰动闭合解,并揭示质量与流四极辐射导致的位移记忆效应及其 Λ-BMS 转变起源。
2024-06-14 gr-qc hep-th
Gravitational lensing by gravitational waves
本文研究了引力波引起的引力透镜效应。我们注意到,尽管光子的最终和初始方向一致,但最终和初始轨迹之间会发生位移。对于平面引力波脉冲,这种位移是解析计算的。估计的意见进行了讨论。
2008-09-05 astro-ph gr-qc
Displacement memory for flyby
本研究针对飞掠引力波的位移记忆效应展开,通过数值微调Gibbons-Hawking波形及Pöschl-Teller势解析近似,验证了Zel'dovich与Polnarev的经典预测,并简要探讨了高阶导数波形相关问题。
2025-05-19 gr-qc hep-th
Computation of Displacement and Spin Gravitational Memory in Numerical Relativity
我们提出的第一个数值相对论波形的二进制黑洞合并产生的光谱方法,显示位移和自旋记忆效应。解释,我们使用SXS合作的$\texttt{SpEC}$代码运行柯西演化的二元黑洞合并,然后提取引力波应变使用$\texttt{SpECTRE}$的版本的柯西特征提取。我们发现,我们可以准确地解决应变的传统$m=0$记忆模式和一些以前只被理论化的$m\not=0$振荡记忆模式。我们还执行一个单独的计算的内存使用方程的邦迪-梅茨纳-萨克斯收费以及在渐近无穷大的能量和角动量通量。我们的新计算只使用了无穷远处的引力波应变和两个外尔标量。此外,这个计算表明,记忆模式可以被理解为一个记忆信号的组合,在整个二进制的螺旋和合并阶段,和一个准正规模式信号附近的振铃阶段。此外,我们发现,磁记忆,数值误差,确实是零,如前所述。最后,我们发现,信噪比的存储器的LIGO,爱因斯坦望远镜(ET),激光干涉仪空间天线(LISA)与这些新的波形和新的存储器计算是大于以前的预期的基础上后牛顿或最小波形模型。
2021-01-26 gr-qc
Displacement within velocity effect in gravitational wave memory
本文研究三明治引力波导致的粒子记忆效应,指出特定波参数可使速度记忆转为纯位移,并用 Gaussian 与 Pöschl–Teller 剖面数值及解析验证。
2025-05-13 gr-qc hep-th math-ph
The Persistence of Nonlinear Gravitational Wave Memory
本文探讨了非线性引力波记忆现象,指出引力波能量本身可作为引力波的次级源,并揭示了通常被认为是永久的测试质量位移记忆在晚时会在回声海洋中消失。
2025-06-25 gr-qc
Probing soft signals of gravitational-wave memory with space-based interferometers
School of Physics, Nanjing University(南京大学物理学院);School of Frontier Sciences, Nanjing University(南京大学前沿科学中心);School of Astronomy and Space Sciences, University of Chinese Academy of Sciences (UCAS)(中国科学院大学天文与空间科学学院)
本文研究未来空间激光干涉仪探测引力波记忆软信号的前景,通过模拟贝叶斯参数估计显示单个LISA-like探测器在信噪比大于10时可独立检测软位移记忆信号,联合观测可显著提高精度。
2026-11-11 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Memory effects from holonomies
本文利用引力—电磁表述、推广的测地线偏离方程及全息屏完整群,统一描述电磁与引力记忆,给出位移、冲量、径向及陀螺记忆的新相对论修正与几何生成机制。
2023-06-04 gr-qc hep-th
Outlook for detecting the gravitational wave displacement and spin memory effects with current and future gravitational wave detectors
本文预测了当前和未来引力波探测器探测双黑洞并合群体中位移和自旋记忆效应所需的运行时间,发现二代网络运行约2.5年可探测位移记忆,Cosmic Explorer可在2年内探测自旋记忆。
2024-04-28 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Displacement Memory Effect from Supersymmetry
本文利用超对称量子力学统一解释平面引力波的位移记忆效应,通过Sturm-Liouville问题框架推导出紧凑公式,并拓展至奇异波剖面,展示了方法的普适性。
2025-06-23 gr-qc hep-th math-ph
Detectability of Gravitational-Wave Memory with LISA: A Bayesian Approach
CEA(法国原子能和替代能源委员会);Université Paris-Saclay(巴黎萨克雷大学);Centre national d’études spatiales (CNES)(法国国家空间研究中心);CERN(欧洲核子研究组织);Institut de Física d’Altes Energies (IFAE)(高能物理研究所);The Barcelona Institute of Science and Technology(巴塞罗那科学技术研究院);Niels Bohr Institute(尼尔斯·玻尔研究所);KU Leuven(荷语鲁汶大学);Leuven Gravity Institute(鲁汶引力研究所);SISSA(国际高等研究院);INFN Sezione di Trieste(意大利国家核物理研究所的里雅斯特分部);IFPU - Institute for Fundamental Physics of the Universe(宇宙基础物理研究所)
本文通过贝叶斯分析探讨LISA探测引力波记忆效应的能力,研究了单个大质量黑洞双星合并事件中该效应的检测条件,并讨论了其在广义相对论和替代理论测试中的应用。
2026-05-20 gr-qc
Proof-of-Principle Experiment on a Displacement-Noise-Free Neutron Interferometer for Gravitational Wave Detection
针对地基无位移噪声干涉仪低频灵敏度不足的问题,研究在 J-PARC 用脉冲中子完成中子 DFI 原理验证,并通过优化装置与新分析方法实现位移噪声抵消和模拟引力波信号保留。
2025-10-21 astro-ph.IM gr-qc physics.ins-det
Defining higher memory signals and forecasting their observation prospects for binary-black-hole mergers with next-generation gravitational-wave detectors
University of Virginia(弗吉尼亚大学);University of Southampton(南安普顿大学)
本文定义双黑洞并合的高阶记忆信号,研究Cosmic Explorer探测器网络对弹道记忆位移的测量能力,发现其每年可检测数十个并合的位移记忆,运行约一年可找到自旋和质心记忆效应的证据。
2026-08-27 astro-ph.CO gr-qc
de Sitter Corrections to Gravitational Wave Memory
Physics Institute, University of Zürich(苏黎世大学物理研究所)
本文研究de Sitter时空中的引力波位移和自旋记忆效应,通过Bondi-Sachs框架计算,并发现宇宙学常数对位移和自旋记忆的修正幅度较小,难以被现有或未来的引力波探测器检测到。
2026-04-27 gr-qc
Gravitomagnetic induction in the field of a gravitational wave
平面引力波与测试质量的相互作用可以在适当的探测器框架中,使用费米坐标,根据重力电场和重力磁场来描述。我们用这种方法来计算位移产生的引力波的距离参数的第二阶,在这样做的时候,我们强调的相关性的引力磁的贡献有关的引力感应。此外,我们展示了如何将这种方法推广到任意阶的位移计算。
2022-08-29 gr-qc
The First-Order Velocity Memory Effect from Compact Binary Coalescing Sources
人们早就知道,来自致密双星合并源的引力波是一对自由下落的试验质量所经历的一阶位移记忆效应的原因。这种恒定的位移来源于波后区中存在的非零最终引力波应变,通常被称为非线性记忆效应,并且与传出的四极辐射的应变具有相同的数量级。因此,广义相对论的这一预测可以通过测量组成引力波探测器的测试质量之间的最终相对距离来实验验证。在另一个独立的背景下,独立的计算已经证明,精确的夹层平面波时空表现出速度记忆效应:一个非零的相对速度,由一对自由降落的测试质量在引力波通过后获得。在本文中,我们发现,除了已知的恒定位移记忆效应的测试质量的经验,速度记忆效应在领先的顺序出现,由于非线性性质的引力波从紧凑的二进制源。我们讨论了一阶速度记忆效应的大小的背景下,观察引力波辐射的超大质量双黑洞合并在LISA。
2021-06-09 gr-qc
On the noise effect of test mass surface roughness in spaceborne gravitational wave detectors
针对检验质量反射面粗糙度导致的多自由度残余运动耦合问题,本文建立随机运动与敏感轴位移传感的耦合模型并给出表面误差精度的解析公式,证明其不会影响 LISA pathfinder 的皮米级测量。
2023-05-27 astro-ph.IM gr-qc physics.ins-det
Accurate calculation of gravitational wave memory
引力波记忆是广义相对论的一个重要预言。对引力波存储器的探测可以用来检验广义相对论和推断引力波源的性质。定量模型对于这种检测和信号解释是重要的。以往关于引力波存储器的工作都是利用引力波的能流来计算存储器。这种引力波能量与记忆的关系只有在后牛顿近似下才能得到验证。关于引力波存储的数值相对论结果还不确定。精确计算内存的要求很高。本文提出了一种计算引力波记忆的新方法。该方法基于Bondi-Metzner-Sachs理论。因此,我们的方法不需要慢运动和弱场条件的引力波源。在已知非记忆波形的情况下,我们的新方法可以准确地计算记忆。作为一个例子,我们将我们的方法与成熟的关于双黑洞合并的非记忆波形的数值相关性结果相结合。我们计算出的波形可以用于记忆探测和引力波源的理解。我们的计算结果证实了关于记忆的数值相关性的初步结果。研究了两个自旋对齐的黑洞的质量比和自旋对记忆振幅的影响。
2023-02-06 gr-qc
New Gravitational Memories
传统的引力记忆效应是由辐射能流引起的两个探测器位置的相对位移。我们发现了一种新型的引力“自旋记忆”,其中顺时针和逆时针轨道上的光束获得辐射角动量通量引起的相对延迟。最近证明了位移记忆公式是温伯格软引力子定理在时间上的傅里叶变换。这里我们看到自旋记忆公式是最近发现的次主导软引力子定理在时间上的傅里叶变换。
2015-02-21 gr-qc hep-th
Gravitational wave memory produced by cosmic background radiation
众所周知,能量流会产生引力波记忆。本文研究了宇宙微波背景(CMB)、宇宙中微子背景(C $ν$ B)和引力波背景产生的引力波存储。我们建立了一个关于随机背景能流与引力波记忆强度的理论。我们发现,由此产生的引力波记忆行为作为一个不断变化的度规张量。这样一个变化的度规张量将在宇宙膨胀中引入一个四极结构。由于宇宙微波背景辐射的引力波记忆太小而不能被探测到。但是,由于C $ν$ B和引力波背景的引力波记忆是勉强可检测的。有趣的是,这种探测可以用来估计中微子质量和引力波背景的性质。
2022-10-31 gr-qc
Combing gravitational hair in 2+1 dimensions
引力高斯定律要求任何能量的增加都伴随着引力通量的增加。对于一个给定的源,这种通量的可能配置可以被称为引力头发,最近的几部著作讨论了引力观测值(“引力威尔逊线”),这些观测值以高度准直的“梳理”配置创建了这种头发。我们构造并分析了2+1爱因斯坦-希尔伯特引力的时间对称经典解,例如可能由这种算子的涂抹版本产生的经典解。我们专注于AdS $_3$的情况下,这头发的特点是由轮廓的边界应力张量;所需的解决方案是那些在初始时间$t=0$边界应力张量完全同意其真空值以外的角度间隔$[-α,α]$。在源强度的线性级,能量与组合参数$α$无关,但非线性导致全能量发散为$α\to 0$。一般来说,具有梳状引力通量的解也会受到我们称之为从其初始位置的位移的影响。对于弱源和大的$α$,人们可以通过进一步增加能量来将位移设置为零,尽管对于强源和小的$α$,我们找不到零位移解的优选概念。在后一种情况下,我们得出结论,天真地期望的引力威尔逊线不存在。在零位移的情况下,采取的AdS尺度$\ell$无穷大给出有限能量通量导向的解决方案,可以被称为渐近平坦。
2016-01-19 gr-qc hep-th
Gravitational Memory, BMS Supertranslations and Soft Theorems
本文考虑了引力辐射脉冲在真空中通过位于近未来零无限远的探测器阵列的过境问题。它示出的相对位置和时钟时间的检测器之前和之后的辐射过境不同的BMS超平移。给出了用辐射能流矩表示的超平移的显式表达式。附近一对探测器的相对空间位移再现了众所周知的和潜在的可测量的引力记忆效应。位移记忆公式被证明是等价的温伯格公式的软引力子的产生。
2014-11-21 gr-qc hep-th
Resolving a gravitational wave memory paradox
引力微扰理论的两种不同方法似乎对引力波记忆的性质给出了两种不同的答案。我们表明,这种矛盾只是显而易见的,这两种方法实际上是一致的。
2014-06-20 gr-qc
Gravitational field of domain wall in Lyra geometry
本文研究了标准规范下基于Lyra几何的含时位移矢量畴壁,即位移矢量$f^*_i = [ β(t), 0,0,0]$。场论能量动量张量被认为是零压力垂直于壁。本文给出了标量场$ϕ$的爱因斯坦方程的精确解,其中势$V(ϕ)$描述了平面对称畴壁的引力场。我们已经看到,平行于壁的超曲面($ z = constant $)是三维de-sitter空间。实验粒子所受的引力场是吸引的。
2008-06-21 gr-qc
Null Asymptotics of Solutions of the Einstein-Maxwell Equations in General Relativity and Gravitational Radiation
我们证明了在时空中求解Einstein-Maxwell(EM)方程时,电磁场对引力波的非线性记忆效应的贡献是最高阶的。在[5] D. Christodoulou证明了引力波具有非线性记忆。他讨论了如何在激光干涉仪引力波探测器中将这种效应测量为测试质量的永久位移。赫里斯托杜卢在爱因斯坦真空(EV)的情况下推导出了这种永久位移的精确公式。我们在定理6中证明,对于EM方程,该永久位移表现出来自电磁场的项。这一项与支配EV情形的纯引力项处于相同的最高阶。另一方面,在第三章中,我们证明了对于首阶,电磁场的存在并不改变测试质量的瞬时位移。根据D. Christodoulou在[5]中给出的渐近性和N. Zipser在文[8]和[9]中,通过求解电磁方程,研究了时空中零无穷远处的引力辐射。本文研究了文献[9]中导出的零无穷远处的Bondi质量损失公式。我们证明了[9]中的质量损失公式与[4]中得到的Bondi坐标下的质量损失公式是相容的。我们观察到,电磁场的存在使辐射的总能量增加到无穷大,直到首阶。此外,我们在定理7中计算了零无穷远处面积半径的极限。
2010-12-14 gr-qc math.DG
Continuing Isaacson's Legacy: A general metric theory perspective on gravitational memory and the non-linearity of gravity
本文从一般度规理论视角,证明艾萨克森关于引力波的工作同样必然导致位移记忆,并提供了高效计算引力位移记忆的方法。
2025-05-23 gr-qc
A simple estimate of gravitational wave memory in binary black hole systems
本文给出了双黑洞系统螺旋并合时的引力波记忆的一个简单估计。这里的记忆是成比例的总能量辐射,并有一个简单的角度依赖性。这个估计可能有助于作为数值相关性记忆波形的一致性检查。
2016-08-04 gr-qc
Gravitational wave memory in $Λ$CDM cosmology
我们研究了在源和探测器都处于$Λ$ CDM宇宙学中的情况下引力波的存储。我们考虑的情况下,宇宙可以是高度不均匀的,但引力辐射处理的短波长近似。我们发现的结果非常相似的引力波记忆在一个渐近平坦的时空,但是,整体的记忆效应的幅度是增强的红移相关的因素。另外,我们发现透镜效应对记忆也有影响。
2017-06-06 gr-qc
An electromagnetic analog of gravitational wave memory
我们提出了一种电磁模拟的引力波存储器。也就是说,我们考虑在波通过后电磁辐射的检测器发生了什么变化。我们发现探测器中的电荷有一个剩余速度(一个“反冲”),而不是像引力波那样在探测器中出现畸变。与两种类型的引力波记忆(“普通”和“非线性”)类似,我们发现两种类型的电磁反冲。
2013-09-10 gr-qc
Gravitational and electromagnetic memory
本文对Einstein-Maxwell理论中的记忆效应作了统一的研究。我们指定两种类型的记忆效应,速度踢和位置位移,通过检查一个自由落体带电测试粒子的运动。我们的结果恢复了两个已知的引力记忆效应公式和两个已知的电磁记忆效应公式。
2020-06-12 gr-qc
Gravitational memory effects in Brans-Dicke theory
Brans-Dicke理论中存在引力记忆效应。它们与孤立系中存在于零无限远的Bondi-Metzner-Sachs对称性密切相关。通过研究Brans-Dicke理论中的渐近平坦时空和渐近对称性,发现在张量扇区中的位移记忆效应是由穿过零无穷远的零能流引起的真空跃迁引起的,而在标量扇区中,真空跃迁是由角动量流引起的.与自旋和质心记忆效应一起,位移记忆受到各种通量平衡定律的约束。
2021-01-22 gr-qc hep-ph hep-th
Thermal and back-action noises in dual-sphere gravitational-waves detectors
研究了基于嵌套球等双谐振腔的宽带引力波探测器的灵敏度极限。我们确定的热噪声和反作用时,谐振器的位移读出与光机械传感器。我们分析了所有的机械模式的贡献,使用一种新的方法来处理的力-位移之间的两个引力波敏感模式与每个谐振器的中频域的传递函数。该方法给出了机械响应的准确估计,以及估计误差的评估。我们表明,非常高的灵敏度,可以达到一个宽的频带上的双球体探测器的情况下,现实的参数。
2003-01-15 gr-qc
Thanks for the memory: measuring gravitational-wave memory in the first LIGO/Virgo gravitational-wave transient catalog
引力波记忆是广义相对论的一种强场效应,表现为时空中的永久位移。我们开发了一个贝叶斯框架来检测引力波记忆与先进的LIGO/Virgo探测器网络。我们将此算法应用于LIGO/Virgo的第一个瞬态引力波目录中的10个二元黑洞合并。我们没有发现记忆的证据,这与预期一致。为了估计何时会检测到内存,我们使用目前最好的人口估计构建一个现实的样本的二元黑洞观测LIGO/处女座在设计灵敏度。我们表明,$\mathcal{O}(2000)$二元黑洞观测的合奏可以用来找到明确的证据引力波记忆。我们的结论是,记忆很可能是在早期A+/处女座+时代检测到的。
2019-11-28 astro-ph.HE gr-qc
On the Gravitational Precession Memory Effect for an Ensemble of Gyroscopes
本文研究了弱引力波通过后自由下落陀螺仪系综的热力学性质,发现由于进动记忆效应,热力学量会因时空扰动发生变化,并指出该引力热记忆效应有望用于引力波探测。
2023-11-21 gr-qc
Does spacetime have memories? Searching for gravitational-wave memory in the third LIGO-Virgo-KAGRA gravitational-wave transient catalogue
本研究利用贝叶斯框架在第三次LIGO-Virgo-KAGRA目录中搜寻引力波记忆,结果支持无记忆假设,并给出记忆振幅偏离广义相对论的上限A<23,表明需约2000个双黑洞并合事件才能探测到记忆。
2024-04-18 gr-qc
Examination of a simple example of gravitational wave memory
我们研究了一个简单的例子,由于一个点粒子衰变为两个点粒子的引力波记忆。在衰变产物之一为零的情况下,存在两种类型的记忆:由零粒子引起的零记忆和由反冲类时粒子引起的普通记忆。在两种衰变产物都是类时的情况下,只有普通的记忆。然而,这种普通的记忆可以模仿零记忆的限制,其中一个衰变产物具有大的速度。
2014-05-25 gr-qc
Quantum precision limits of displacement noise free interferometers
本文推导一般位移噪声自由干涉仪的量子精度极限,提出三角形腔DFI方案,并证明其通过噪声抑制和压缩增益提升测量精度。
2024-01-13 gr-qc quant-ph