被毛茸茸的巨型怪兽吞噬：用极端质量比旋近探测与曲率非最小耦合的大量标量荷
Devoured by a Hairy Gargantua: Probing Massive Scalar Charges with Non-minimal Curvature Coupling with Extreme-Mass-Ratio Inspirals
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中文总结 AI 辅助
该研究探讨与曲率非最小耦合的超轻标量场对黑洞及极端质量比旋近的影响，通过建模旋近过渡发现引力波相位偏移，还提出可利用 LISA 测量曲率耦合与标量质量的高精度。
中文摘要 AI 辅助
与曲率非最小耦合的超轻标量场可赋予旋转黑洞“静止毛发”并改变附近轨道。利用新近构建的带毛发黑洞时空，我们对极端质量比旋近的 plunge（ plunge 指旋近体坠入黑洞的过程）过渡进行建模。对标量质量 μM=0.01 和 0.1，以及无量纲曲率耦合 ζ=10⁻³、10⁻⁴，我们发现，在约 10³ 个轨道周期内，引力波相位与广义相对论相比偏移约 10 弧度。在 μM=0.2 时，邻近毛发解允许进行数值 μ 导数，基于多模 Fisher 预测，对于 LISA 中信噪比约为 80 的源，ζ 和 μ 的测量精度可分别达到约 0.2% 和 0.6%至 1.1%。
英文摘要
Ultralight scalar fields nonminimally coupled to curvature can endow rotating black holes with stationary hair and alter nearby orbits. Using recently constructed hairy black-hole spacetimes, we model the transition to plunge of an extreme-mass-ratio inspiral. For scalar masses $μM=0.01$ and $0.1$ and dimensionless curvature coupling $ζ=10^{-3},10^{-4}$, we find $\mathcal{O}(10)$ rad of gravitational-wave dephasing relative to general relativity over $\mathcal{O}(10^3)$ orbits. A multimode Fisher forecast at $μM=0.2$, where neighbouring hair solutions permit a numerical $μ$-derivative, suggests that $ζ$ and $μ$ could be measured to precisions of $\simeq0.2\%$ and $0.6$--$1.1\%$, respectively, for a source with signal-to-noise ratio of about 80 in LISA.
