本ウェブサイトはあくまで非公式です．
研究に用いる場合には，必ず原論文を読んでください．このウェブサイトはあくまで情報収集をサポートするためのものであり，正確性を保証するものではありません．
掲載されている論文の著作権は各論文の著者にあります．
本ウェブサイトで利用しているメタデータ（タイトルやアブストラクト等）はCC0 1.0の下で利用が許可されています．
本ウェブサイトの利用によって生じたあらゆる損害について管理人は責任を負いません．
Thank you to arXiv for use of its open access interoperability. This service was not reviewed or approved by, nor does it necessarily express or reflect the policies or opinions of, arXiv.
本ウェブページの作成にはarXiv APIを使用しています.arXivのオープンアクセスな相互運用性を利用できることについて,arXivに心より感謝申し上げます.このウェブサイトはarXivによってレビューまたは承認されたものではなく，必ずしもarXivの方針または意見を表明または反映するものではありません．
| Original Text | 日本語訳 |
|---|---|
| We point out that the contribution to the $\mathcal{O}(G^4)$ angular momentum loss for two-body scattering involving two radiation modes, $J_\text{2rad}$, is determined by the radiation-reaction contribution to the one-loop waveform. The latter is proportional to the tree-level one, and this reduces the calculation of $J_\text{2rad}$ to cut two-loop integrals. We exploit this simplification, which follows from unitarity, to obtain a closed-form expression for $J_\text{2rad}$ for generic velocities, which resums all fractional post-Newtonian (PN) corrections to the $\mathcal{O}(G^4)$ angular momentum loss starting at 1.5PN. | $\mathcal{O}(G^4)$ 角運動量への寄与は 2 つの放射モードを含む二体散乱の損失 $J_\text{2rad}$ は次のようになります。 1 ループ波形への放射線反応の寄与によって決定されます。 の 後者はツリーレベルの値に比例し、これにより計算が削減されます。 $J_\text{2rad}$ の 2 ループ積分をカットします。 この単純化を利用して、 これはユニタリティーから導かれ、次の閉形式の式を取得します。 $J_\text{2rad}$ は一般的な速度の場合で、すべての小数部分を合計します。 $\mathcal{O}(G^4)$ 角運動量損失に対するポストニュートン (PN) 補正 1.5PNから。 |
| Original Text | 日本語訳 |
|---|---|
| Building upon earlier work, we explore the limits of using a configuration of satellites to measure the trace of the gravitational gradient tensor using intersatellite laser ranging and timing observables without relying on high-precision external observables such as deep space radio navigation or astrometry with unrealistic accuracy. A refined model, calculated with extended numerical precision, confirms that exceptional sensitivity is possible, placing within reach observational tests of certain modified gravity theories (e.g., Yukawa terms, galileons) using heliocentric orbits in the vicinity of the Earth. The sensitivity of the experiment improves at larger heliocentric distances. A constellation placed at 30 astronomical units, still well within the domain of feasibility using available propulsion and deep space communication technologies, may approach sensitivities that are sufficient to detect not just the gravitational contribution of the interplanetary medium but perhaps even cosmological dark matter and dark energy constituents. | 以前の研究に基づいて、次の構成を使用する限界を探ります。 衛星を使用して重力勾配テンソルの痕跡を測定する 衛星間レーザー測距とタイミング観測を依存せずに実現 深宇宙無線航行などの高精度の外部観測物や 非現実的な精度の天文測定。 拡張された計算により洗練されたモデル 数値精度、並外れた感度が可能であることを確認し、 特定の修正された重力理論（例: 湯川用語、ガリレオン）の近くの太陽中心軌道を使用します。 地球。 太陽中心軸が大きくなると実験の感度が向上します 距離。 30 天文単位の位置にある星座ですが、まだその範囲内にあります 利用可能な推進力と深宇宙を利用した実現可能性の領域 通信技術により、十分な感度に近づく可能性があります。 惑星間物質の重力の寄与だけでなく、 おそらく宇宙論的な暗黒物質や暗黒エネルギーの構成要素さえも含まれます。 |
| Original Text | 日本語訳 |
|---|---|
| The scientific status of physical cosmology has been the subject of philosophical debate ever since detailed mathematical models of the Universe emerged from Einstein's general theory of relativity. Such debates revolve around whether and to what extent cosmology meets established demarcation criteria for a discipline to be scientific, as well as determining how to best characterize cosmology as a science, given the unique challenges and limitations faced by a discipline which aims to study the origin, composition, and fate of the Universe itself. The present article revisits, in light of the dramatic progress in cosmology in recent decades, an earlier debate held in the 1950s between Herman Bondi and Gerald Whitrow regarding the scientific status of cosmology. We analyse cosmology's transition from an emerging science to a cornerstone of modern physics, highlighting its empirical successes in establishing the $\Lambda$-Cold Dark Matter ($\Lambda$CDM) model and in its delivery of various successful novel predictions. Despite this remarkable scientific success and progress, we argue that modern cosmology faces a further profound challenge: the permanent underdetermination of the microphysical nature of its exotic energy components: inflation, dark matter, and dark energy. Drawing historical parallels with the role of spectroscopy in revealing the microphysical nature of atomic physics, we argue that the epistemic barriers obstructing us from ascertaining the microphysical nature of these exotic energy components are significant, in turn casting doubt upon whether cosmology can ever transcend these particular epistemic challenges. We conclude by reflecting on the prospects for future breakthroughs and/or non-empirical arguments which could decide this issue conclusively. | 物理宇宙論の科学的地位は、これまでの主題となってきました。 宇宙の詳細な数学モデル以来の哲学的議論 アインシュタインの一般相対性理論から生まれました。 そんな議論が巻き起こる 宇宙論が確立された境界線を満たすかどうか、またどの程度まで満たすかについて ある分野が科学的であるための基準、および最善の方法を決定する 特有の課題や課題を考慮して、宇宙論を科学として特徴付ける 起源、構成、 そして宇宙そのものの運命。 この記事では、次のことを踏まえて再検討します。 ここ数十年で宇宙論は劇的に進歩しており、初期の議論は 科学的地位に関するハーマン・ボンディとジェラルド・ウィトロウの1950年代 宇宙論の。 私たちは、新興科学から新しい科学への宇宙論の移行を分析します。 現代物理学の基礎であり、次の分野での実証的な成功を強調しています。 $\Lambda$-冷暗黒物質 ($\Lambda$CDM) モデルとその さまざまな成功した小説の予測を配信します。 この驚くべきことに関わらず、 科学の成功と進歩により、現代の宇宙論はさらなる課題に直面していると私たちは主張します。 深刻な課題: 微物理学の永続的な過小決定 そのエキゾチックなエネルギー要素の性質: インフレーション、暗黒物質、暗黒 エネルギー。 解明における分光学の役割と歴史的類似点を描く 原子物理学の微物理的性質を考慮すると、我々は認識論的性質は次のように主張する。 これらの微物理的性質を確認することを妨げる障壁 エキゾチックなエネルギー成分が重要であり、その結果、 宇宙論は、こうした特定の認識論的課題を乗り越えることができます。 結論としては 将来のブレークスルーの見通しや非経験的なことを振り返ることによって この問題を最終的に決定する可能性のある議論。 |
| Original Text | 日本語訳 |
|---|---|
| Gravitational interactions were studied by measuring the influence of small external field masses on a microwave resonator. It consisted of two spherical mirrors, which acted as independent pendulumsindividually suspended by strings. Two identical field masses weremoved along the axis of the resonator symmetrically and periodically betweena near and a far position. Their gravitational interaction altered the distance between the mirrors, changing the resonance frequency, which was measured and found consistent with Newton's law of gravity. The acceleration of a single mirror caused by the two field masses at the closest position varied from $5.4 \cdot 10^{-12} m/s^2$ to $259 \cdot 10^{-12}\ m/s^2$. | 重力相互作用は、小さなものの影響を測定することによって研究されました。 マイクロ波共振器上の外部磁場の質量。 2つの球体から構成されていました 鏡は、それぞれが糸で吊り下げられた独立した振り子として機能しました。 2 つの同一の場の質量が共振器の軸に沿って移動しました 近い位置と遠い位置の間で対称的かつ周期的に。 彼らの 重力の相互作用によりミラー間の距離が変化し、 測定され、ニュートンの周波数と一致することが判明した共振周波数 重力の法則。 2 つの場の質量によって引き起こされる 1 つのミラーの加速。 最接近位置は $5.4 \cdot 10^{-12} m/s^2$ から $259 \cdot 10^{-12}\ まで変化しました m/s^2$。 |
| Original Text | 日本語訳 |
|---|---|
| Within the isolated horizon formalism, we investigate a static axisymmetric space-time of a black hole influenced by matter in its neighborhood. To illustrate the role of ingredients and assumptions in this formalism, we first show how, in spherical symmetry, the field equations and gauge conditions imply the isolated horizon initial data leading to the Schwarzschild space-time. Then, we construct the initial data for a static axisymmetric isolated horizon representing a deformed black hole. The space-time description in the Bondi-like coordinates is then found as a series expansion in the vicinity of the horizon. To graphically illustrate this construction, we also find a numerical solution for a black hole deformed by a particular analytic model of a thin accretion disk. We also discuss how an accretion disk affects the analytical properties of the horizon geometry. | 孤立した地平線フォーマリズムの中で、静的な軸対称を調査します。 近隣の物質の影響を受けるブラックホールの時空。 に この形式主義における成分と仮定の役割を説明するために、まず、 球面対称において、場の方程式とゲージの条件がどのように意味するかを示す シュヴァルツシルト時空につながる孤立した地平線の初期データ。 次に、静的な軸対称の孤立した地平線の初期データを構築します。 変形したブラックホールを表現します。 における時空の記述は、 次に、ボンダイのような座標が次の近傍の級数展開として見つかります。 地平線。 この構造を図で示すと、次のようになります。 の特定の解析モデルによって変形されたブラック ホールの数値解 薄い降着円盤。 また、降着円盤が地球にどのような影響を与えるかについても説明します。 地平線ジオメトリの解析プロパティ。 |
| Original Text | 日本語訳 |
|---|---|
| We will argue in this paper that the type classification of v.Neumann algebras play an important role in a theory of quantum gravity and quantum space-time physics. We provide arguments that type $II_{\infty}$ and its representation as a tensor product of an ordinary (exterior) Hilbert space algebra $\cB(\cH_I)$ and an (internal) type $II_1$ algebra, encoding, in our view, the hidden microscopic gravitational degrees of freedom, do represent the first step away from the semiclassical picture towards a full theory of quantum gravity. | この論文では、v.Neumann のタイプ分類は次のように主張します。 代数は量子重力と量子の理論において重要な役割を果たします 時空物理学。 $II_{\infty}$ 型の引数とその引数を提供します。 通常の (外部) ヒルベルト空間のテンソル積としての表現 代数 $\cB(\cH_I)$ と (内部) 型 $II_1$ 代数、エンコーディング、 ビュー、隠された微視的な重力自由度は、実際に 半古典的なイメージから離れ、量子の完全な理論に向けた第一歩 重力。 |
| Original Text | 日本語訳 |
|---|---|
| A new degravitation mechanism within the framework of scalar tensor gravity is postulated and included by prescription. The mechanism eliminates all constant contributions from the potential to the Friedmann equation, leaving only the kinematic and the dynamic terms of the potential to drive cosmic acceleration. We explore a scenario involving a density-triggered phase transition in the late-time universe, and argue that the resulting effective energy density and equation of state parameter can explain late-time cosmology when extrapolated to a region of the parameter space. | スカラーテンソル重力の枠組み内の新しい減重メカニズム 想定されており、処方箋に含まれています。 メカニズムはすべてを排除します フリードマン方程式へのポテンシャルからの一定の寄与、残り 宇宙を動かす可能性の運動学的および力学的項のみ 加速度。 密度によって引き起こされるフェーズを含むシナリオを検討します 後期宇宙における移行を研究し、その結果として効果的な効果が得られると主張する。 エネルギー密度と状態方程式パラメータは後期宇宙論を説明できる パラメータ空間の領域に外挿した場合。 |
| Original Text | 日本語訳 |
|---|---|
| Using the fiber bundle framework, this work investigates the conceptual and mathematical foundations of reference frames in General Relativity by contrasting two paradigms. The View from Nowhere interprets frame representations as perspectives on an invariant equivalence class, while the View from Everywhere posits each frame representation as constituting reality itself. TWhat emerges is a conception of reality that I term "Relality". The paper critically examines the philosophical and practical implications of these views, with a focus on reconciling theory with experimental practice. Central to the discussion is the challenge of providing a perspicuous characterisation of ontology. The View from Nowhere aligns with the so-called sophisticated approach on symmetries and it complicates the empirical grounding of theoretical constructs. In contrast, the View from Everywhere offers a relational ontology that avoids the abstraction of equivalence classes. | この研究では、ファイバーバンドルのフレームワークを使用して、概念と 一般相対性理論における基準系の数学的基礎 対照的な 2 つのパラダイム。 何もないところからの眺めがフレームを解釈する 不変同値クラスのパースペクティブとしての表現、 View from Everywhere では、各フレーム表現が現実を構成すると仮定します。 自体。 浮かび上がってくるのは、私が「現実性」と呼ぶ現実の概念です。 の 論文では、これらの哲学的および実践的な意味を批判的に検討しています。 理論と実験的実践を調和させることに焦点を当てた見解。 中央 議論の鍵となるのは、明確な特徴付けを提供するという課題です オントロジーの。 View from Nowhere は、いわゆる洗練されたものと一致します。 対称性に基づくアプローチであり、その経験的根拠が複雑になります。 理論的な構成。 対照的に、どこからでも見えるビューは、 等価クラスの抽象化を回避するリレーショナル オントロジー。 |
| Original Text | 日本語訳 |
|---|---|
| We revisit the Unruh effect within a general framework based on direct, probability-level calculations. We rederive the transition rate of a uniformly accelerating Unruh-DeWitt monopole detector coupled to a massive scalar field, from both the perspective of an inertial (Minkowski) observer and an accelerating (Rindler) observer. We show that, for a measurement at a finite time after the initial state is prepared, the two perspectives give the same transition rate. We confirm that an inertial detector in a thermal bath of Minkowski particles responds differently to the accelerated detector (which perceives a thermal bath of Rindler particles), except in the case of a massless field where there is agreement at all times. Finally, new numerical results for the transition rate are presented and explained, highlighting the transient effects caused by forcing the field to initially be in the Minkowski vacuum state. | 直接的な、 確率レベルの計算。 一様に遷移率を再導出します。 大規模なスカラー場に結合された加速Unruh-DeWittモノポール検出器、 慣性（ミンコフスキー）観測者の視点と、 加速（リンドラー）観測者。 有限での測定に対して、 初期状態が準備されてから時間が経過すると、2 つの観点から同じ結果が得られます。 移行率。 熱槽内の慣性検出器が存在することを確認しました。 ミンコフスキー粒子は、加速された検出器に対して異なる反応を示します（ リンドラー粒子の熱浴を認識します）。 ただし、 常に合意が存在する質量のないフィールド。 最後に、新しい数値 移行率の結果が提示および説明され、次の点が強調されます。 フィールドを最初にミンコフスキー内に強制することによって引き起こされる一時的な効果 真空状態。 |
| Original Text | 日本語訳 |
|---|---|
| The Tolman VII space-time is one of the few physically acceptable exact solutions in general relativity. In this paper, we derive a generalised Tolman VII solution which includes a charge and a cosmological constant. We analyse the spatial geometry of the solution and present conditions for zero and non-zero spatial curvature. We show that for a particular value of the boundary, the Tolman VII space-time can be matched to the charged Nariai space-time. This represents a new class of interior Nariai solutions. Matching with the Reissner-Nordstr\"om-de Sitter space-time, we derive analytic expressions for the metric functions and the pressure. Using this, we show that the solution allows for trapped null geodesics for a broad range of values for the total charge, central density, and the cosmological constant. We investigate the physical properties and derive an equation of state for the fluid. We show that the fluid can be considered a polytrope with, $\Gamma \sim 2.5$. Finally, we analyse the sound speed and energy conditions to conclude that only a subclass of the solution follows all the basic physical acceptability criteria. | トールマン VII 時空は、物理的に許容できる数少ない正確な時空の 1 つです 一般相対性理論による解。 この論文では、一般化されたトールマン式を導出します。 VII 電荷と宇宙定数を含む溶液。 分析します 解の空間幾何学とゼロと現在の条件 ゼロ以外の空間曲率。 の特定の値について、 境界、トールマン VII の時空は帯電したナリアイと一致することができます。 時空。 これは、新しいクラスのインテリア Nariai ソリューションを表しています。 マッチング Reissner-Nordstr\"om-de Sitter 時空を使用して、解析的な結果を導き出します。 計量関数と圧力の式。 これを使って、次のことを示します。 このソリューションでは、広範囲の値に対してトラップされたヌル測地線が可能になります。 総電荷、中心密度、宇宙定数。 私たちは 物理的特性を調査し、状態方程式を導き出します。 流体。 $\Gamma \sim を使用して流体がポリトロープと見なせることを示します。 2.5ドル。 最後に、音速とエネルギー条件を分析して結論を導き出します。 ソリューションのサブクラスのみがすべての基本的な物理規則に従うこと 許容基準。 |
| Original Text | 日本語訳 |
|---|---|
| The accretion of material onto a black hole modifies the properties of that hole owing to the capture of both matter and radiation. Adding matter to the hole through an accretion disc generally acts to increase the hole's spin parameter, while the capture of radiation generally provides a retarding torque. The balance between the torques provided by adding matter and radiation leads to a maximum spin parameter that can be obtained by a black hole which grows by accretion, known as the Thorne limit. In the simplest theory of thin disc accretion this Thorne limit has the value $a_{\bullet, {\rm lim}} \simeq 0.998$. The purpose of this paper is to highlight that any modification to theories of accretion flows also modify this limiting value, and to compute precisely the modification arising from a particular extension of accretion theory: the inclusion of bright emission from within the plunging region which is sourced from the magnetohydrodynamic stresses ubiquitously observed in simulations. This extra emission further suppresses black hole spin-up and results in new, lower, limits on the final black hole spin. These limits depend on the details of the magnetic stresses acting within the plunging region, but typical values seen in simulations and observations would lower the limit to $a_{\bullet, {\rm lim}} \simeq 0.99$, a subtle but not negligible deviation. | ブラックホール上に物質が降着すると、ブラックホールの性質が変化します。 物質と放射線の両方を捕捉することにより穴が開きます。 に物質を追加する 降着円盤を通る穴は通常、穴のスピンを増加させるように作用します。 パラメーターですが、放射線の捕捉は一般に遅延を提供します。 トルク。 物質と放射線を加えることで得られるトルクのバランス ブラックホールによって得られる最大のスピンパラメータにつながります。 ソーン限界として知られる降着によって成長します。 薄さの最も単純な理論では、 円盤付着のこのソーン限界の値は $a_{\bullet, {\rm lim}} \simeq 0.998ドル。 この文書の目的は、 降着流の理論もこの制限値を修正し、計算します。 正確には、付加の特定の拡張から生じる変化 理論: 急落領域内からの明るい発光が含まれているため、 遍在的に観察される磁気流体力学的応力から発生します。 シミュレーション。 この余分な放出により、ブラックホールのスピンアップがさらに抑制され、 その結果、最終的なブラック ホールのスピンに新しい下限が生じます。 これらの制限は依存します 突入領域内に作用する磁気応力の詳細については、 シミュレーションや観察で見られる典型的な値は、限界を下回るでしょう。 $a_{\bullet, {\rm lim}} \simeq 0.99$、微妙ではありますが無視できない偏差です。 |
| Original Text | 日本語訳 |
|---|---|
| Mass estimates of a spiral galaxy derived from its rotation curve must account for the galaxy's past accretion history. There are several lines of evidence indicating that M31 experienced a major merger 2 to 3 Gyr ago. Here, we have generated a dynamical model of M31 as a merger remnant that reproduces most of its properties, from the central bar to the outskirts. The model accounts for the past major merger, and reproduces the details of M31's rotation curve, including its 14 kpc bump and the observed increase of velocity beyond 25 kpc. Furthermore, we find non-equilibrium and oscillatory motions in the gas of the merger-remnant outskirts caused by material in a tidal tail returning to the merger remnant. A total dynamical M31 mass of 4.5 $\times 10^{11} M_{\odot}$ within 137 kpc has been obtained after scaling it to the observed HI rotation curve. Within this radial distance, 68% of the total dynamical mass is dark. | 渦巻銀河の回転曲線から導き出される質量推定値は、 銀河の過去の降着の歴史を説明します。 いくつかの行があります M31 が 2 ～ 3 ギル前に大規模な合併を経験したことを示す証拠。 ここ、 我々は、M31 を再現する合体残骸としての力学的モデルを生成しました。 中心部のバーから郊外まで、そのほとんどの施設をご利用いただけます。 モデル 過去の大規模な合併を説明し、M31 の詳細を再現します。 14 kpc の隆起と観察された速度の増加を含む回転曲線 25kpcを超える。 さらに、非平衡運動と振動運動が見られます。 潮汐尾の物質によって引き起こされる合併名残郊外のガス 合併残骸に戻ります。 M31 の動的総質量は 4.5 $\times 137 kpc 以内の 10^{11} M_{\odot}$ が、 観察されたHI回転曲線。 この半径方向の距離内では、全体の 68% ダイナミックマスは暗いです。 |
| Original Text | 日本語訳 |
|---|---|
| The gravitational deflection of light signals restricted in the polar-axis plane of a moving Kerr-Newman (KN) black hole with a constant velocity along the polar axis is studied within the second post-Minkowskian (PM) approximation. For this purpose, the Lorentz boosting technique is adopted to obtain the exact metric of a moving KN black hole with an arbitrary constant velocity in Kerr-Schild coordinates for the first time. Based on the weak field limit of the exact metric, we then derive the equations of motion of test particles constrained in the polar-axis plane of a moving KN source whose velocity is along the polar axis and collinear with its angular momentum. An iterative technique is utilized subsequently in the calculations of the null deflection angle up to the 2PM order caused by the moving lens, and this deflection angle is found to be spin-independent. Finally, we discuss the influence of the motion of the lens on the gravitational deflection and estimate the possibility to detect this kinematical effect. Our work might be helpful for future astronomical observations. | 極軸内で制限された光信号の重力偏向 一定の速度で移動するカー・ニューマン (KN) ブラック ホールの平面 極軸は第 2 ポストミンコフスキー (PM) 内で研究されます。 近似。 この目的のために、ローレンツブースティング技術が採用されています。 任意の定数を使用して、移動する KN ブラック ホールの正確な計量を取得します。 カー・シルト座標での速度を初めて測定しました。 苦手分野を踏まえて 正確な計量の限界を考慮して、テストの運動方程式を導き出します。 移動する KN 源の極軸面に拘束された粒子。 速度は極軸に沿っており、角運動量と同一直線上にあります。 アン 反復手法は、その後のヌル値の計算に利用されます。 可動レンズによって生じる最大午後 2 時オーダーの偏向角と、 偏向角はスピンに依存しないことがわかります。 最後に、 レンズの動きが重力偏向に及ぼす影響と この運動学的効果を検出できる可能性を推定します。 私たちの仕事はもしかしたら、 今後の天体観測に役立ちます。 |
| Original Text | 日本語訳 |
|---|---|
| Cosmological correlators encode statistical properties of the initial conditions of our universe. Mathematically, they can often be written as Mellin integrals of a certain rational function associated to graphs, namely the flat space wavefunction. The singularities of these cosmological integrals are parameterized by binary hyperplane arrangements. Using different algebraic tools, we shed light on the differential and difference equations satisfied by these integrals. Moreover, we study a multivariate version of partial fractioning of the flat space wavefunction, and propose a graph-based algorithm to compute this decomposition. | 宇宙論的相関関係者は、初期宇宙の統計的特性をエンコードします。 私たちの宇宙の状態。 数学的には、多くの場合、メリンと書くことができます。 グラフに関連付けられた特定の有理関数の積分、つまりフラット 空間波動関数。 これらの宇宙論的積分の特異点は次のとおりです。 バイナリ超平面配置によってパラメータ化されます。 さまざまな代数を使用する ツールを使用して、次の条件を満たす微分方程式と差分方程式に光を当てます。 これらの積分。 さらに、部分的な多変量バージョンを研究します。 平坦な空間波動関数を分数化し、グラフベースのアルゴリズムを提案する この分解を計算します。 |
| Original Text | 日本語訳 |
|---|---|
| The anticipated observation of the gravitational microlensing of gravitational waves (GWs) promises to shed light on a host of astrophysical and cosmological questions. However, extracting the parameters of the lens from the modulated GWs requires accurate modeling of the lensing amplification factor, accounting for wave-optics effects. Analytic solutions to the lens equation have not been found to date, except for a handful of simplistic lens models. While numerical solutions to this equation have been developed, the time and computational resources required to evaluate the amplification factor numerically make large-scale parameter estimation of the lens (and source) parameters prohibitive. On the other hand, surrogate modeling of GWs has proven to be a powerful tool to accurately, and rapidly, produce GW templates at arbitrary points in parameter space, interpolating from a finite set of available waveforms at discrete parameter values. In this work, we demonstrate that surrogate modeling can also effectively be applied to the evaluation of the time-domain microlensing amplification factor $\widetilde{F}(t)$, for arbitrary lens configurations. We show this by constructing $\widetilde{F}(t)$ for two lens models, viz. point-mass lens, and singular isothermal sphere, which notably includes logarithmic divergence behaviour. We find both surrogates reproduce the original lens models accurately, with mismatches $\lesssim 5 \times 10^{-4}$ across a range of plausible microlensed binary black hole sources observed by the Einstein Telescope. This surrogate is between 5 and $10^3$ times faster than the underlying lensing models, and can be evaluated in about 100 ms. The accuracy and efficiency attained by our surrogate models will enable practical parameter estimation analyses of microlensed GWs. | 予想される重力マイクロレンズの観測 重力波 (GW) は、さまざまな天体物理学や宇宙物理学に光を当てると期待されています。 宇宙論的な質問。 ただし、レンズのパラメータを抽出すると、 変調された GW にはレンズ増幅率の正確なモデリングが必要です。 波動光学効果を考慮しています。 レンズ方程式の解析的解法 少数の単純なレンズモデルを除いて、現在まで見つかっていません。 この方程式の数値解は開発されていますが、時間と 増幅率の評価に必要な計算リソース レンズ (および光源) の大規模パラメータ推定を数値的に行う パラメータは禁止されています。 一方、GW のサロゲート モデリングは次のことを証明しています。 GW テンプレートを正確かつ迅速に作成するための強力なツールになります。 パラメータ空間内の任意の点、有限集合から補間 離散パラメータ値で利用可能な波形。 この作品では、 サロゲート モデリングは、次の評価にも効果的に適用できます。 時間領域のマイクロレンズ増幅率 $\widetilde{F}(t)$、 任意のレンズ構成。 $\widetilde{F}(t)$ を構築することでこれを示します。 2 つのレンズ モデルの場合、つまり質点レンズと特異等温球、 これには特に対数発散動作が含まれます。 両方見つかります サロゲートは、不一致はあるものの、元のレンズ モデルを正確に再現します。 もっともらしいマイクロレンズ バイナリの範囲にわたる $\lesssim 5 \times 10^{-4}$ アインシュタイン望遠鏡で観測されたブラックホールの発生源。 この代理人は、 基礎となるレンズ モデルよりも 5 ～ $10^3$ 倍高速で、 約 100 ミリ秒で評価されます。 当社の精度と効率は、 サロゲート モデルにより、実用的なパラメータ推定分析が可能になります。 マイクロレンズ付きGW。 |
| Original Text | 日本語訳 |
|---|---|
| Through the Rossiter-McLaughlin effect, several hot Jupiters have been found to exhibit spin-orbit misalignment, and even retrograde orbits. The high obliquity observed in these planets can be attributed to two primary formation mechanisms, as summarized in the existing literature. First, the host star's spin becomes misaligned with the planetary disk during the late stages of star formation, primarily due to chaotic accretion and magnetic interactions between the star and the planetary disk. Second, the orbital inclination of an individual planet can be excited by dynamical processes such as planet-planet scattering, the Lidov-Kozai cycle, and secular chaos within the framework of Newtonian mechanics. This study introduces a third mechanism, where, within the framework of general relativity, the post-Newtonian spin-orbit coupling term induces precession of the host star's spin around the orbital angular momentum. The orbital inclination, relative to a reference plane, can expand the range of deviation in the spatial orientation of the bodies' spins from the plane's normal. The varying amplitude and period of spin precession for both the star and the planet are derived theoretically, and the results, which can be applied without restriction, agree well with numerical simulations. | ロシター・マクラフリン効果により、いくつかのホットジュピターが発見されている スピン軌道のずれ、さらには逆行軌道も見られます。 高い これらの惑星で観察される傾斜は、2 つの主な地層に起因すると考えられます。 既存の文献にまとめられているメカニズム。 まず、ホストスターの 星の後期段階でスピンが惑星円盤とずれるようになる 主にカオス的な降着とそれらの間の磁気相互作用による形成。 恒星と惑星円盤。 第二に、軌道傾斜角 個々の惑星は、惑星間のような力学的プロセスによって励起される可能性があります 散乱、リドフ・香西サイクル、そして世俗的カオスの枠組みの中で ニュートン力学。 この研究では 3 番目のメカニズムを導入しています。 一般相対性理論の枠組み、ポストニュートン後のスピン軌道結合項 軌道角運動量を中心とした主星の自転の歳差運動を引き起こします。 基準面に対する軌道傾斜角により、範囲を拡大できます。 物体のスピンの平面からの空間方向の偏差 普通。 両方の星のスピン歳差運動の振幅と周期の変化 と惑星は理論的に導出され、その結果は応用可能です 制限なく、数値シミュレーションとよく一致します。 |
| Original Text | 日本語訳 |
|---|---|
| We review the conservation laws of magnetohydrodynamics (MHD) in an expanding homogeneous and isotropic Universe that can be applied to the study of early Universe physics during the epoch of radiation domination. The conservation laws for a conducting perfect fluid with relativistic bulk velocities in an expanding background are presented, extending previous results that apply in the limit of subrelativistic bulk motion. Furthermore, it is shown that the subrelativistic limit presents new corrections that have not been considered in previous work. Imperfect relativistic fluids are briefly described but their detailed study is not included in this work. We review the propagation of sound waves, Alfv\'en waves, and magnetosonic waves, as well as the Boris correction for relativistic Alfv\'en speeds. This review is an extension, including new results, of part of the lectures presented at the minicourse ``Simulations of Early Universe Magnetohydrodynamics'' lectured by A. Roper Pol and J. Schober at EPFL, as part of the six-week program ``Generation, evolution, and observations of cosmological magnetic fields'' at the Bernoulli Center in May 2024. | 拡大する磁気流体力学 (MHD) の保存則をレビューします。 初期の研究に適用できる均一かつ等方性の宇宙 放射線支配の時代の宇宙物理学。 保全 相対論的な体積速度を持つ伝導性完全流体の法則 拡張された背景が表示され、以前の結果を拡張して適用されます。 準相対論的バルク運動の限界。 さらに、 準相対論的極限は、これまで考慮されていなかった新しい修正を提示します。 前の作品。 不完全相対論的流体について簡単に説明しますが、 この作品には詳細な研究は含まれていません。 音の伝播を見直します 波、アルフエン波、磁気音波、およびボリス補正 相対論的な Alfv\'en 速度の場合。 このレビューは新しいものを含む拡張版です ミニ講座「シミュレーション」での講義の一部結果。 「初期宇宙磁気流体力学」 A. Roper Pol と J. Schober が講義 EPFLでは、6週間のプログラム「生成、進化、そして 5月にベルヌーイセンターで「宇宙磁場の観測」 2024年。 |
| Original Text | 日本語訳 |
|---|---|
| Assuming the validity of the equivalence principle in the quantum regime, we argue that one of the assumptions of the usual definition of quantum mechanics, namely separation between the ``classical'' detector and the ``quantum'' system, must be relaxed. We argue, therefore, that if both the equivalence principle and quantum mechanics continue to survive experimental tests, that this favors ``epistemic'' interpretations of quantum mechanics (where formalism is built around relations between observables) over ``ontic ones'' (assuming the reality of states and wavefunctions). In particular, we show that relational type interpretations can readily accomodate the equivalence principle via a minor modification of the assumptions used to justify the formalism. We qualitatively speculate what a full generally covariant quantum dynamics could look like, and comment on experimental investigations. | 量子体制における等価原理の妥当性を仮定すると、 量子力学の通常の定義の仮定の 1 つは、 すなわち、「古典的」検出器と「量子」検出器との分離である。 システムを緩和する必要があります。 したがって、我々は、両方が等価である場合、次のように主張します。 原理と量子力学は実験テストを乗り越え続けています。 これは量子力学の「認識論的」解釈を支持します（形式主義は 「オンティックなもの」（を仮定すると、オブザーバブル間の関係）を中心に構築されています。 状態と波動関数の現実)。 特に、次のことを示します。 リレーショナル型の解釈は等価性を容易に満たすことができます。 を正当化するために使用される仮定をわずかに修正することにより、原則が適用されます。 形式主義。 完全な一般共変量子力学がどのようなものであるかを定性的に推測します のように見え、実験的調査についてコメントすることができます。 |
| Original Text | 日本語訳 |
|---|---|
| We revisit the traditional inequalities of the Extended Uncertainty Principle (EUP) from the perspective of operational quantum mechanics. Instead of relying on purely wavefunction-based measures (e.g. the standard deviation $\sigma_x$), we introduce a apparatus-centred definition of positional uncertainty, such as a finite slit width $\Delta x$ or a spherical region of radius $R$. This choice anchors the theory directly in realistic measurement protocols and avoids ambiguities arising from wavefunction tails or boundary conditions. Using hermitian EUP momentum operators, we establish a rigorous new lower bound on the uncertainty product $\sigma_p \Delta x$. In particular, our first theorem shows that $\sigma_p \Delta x \ge \pi \hbar\,\Phi_\alpha(\Delta x/2)$, where $\Phi_\alpha(\cdot)$ encodes EUP corrections via the real parameter $\alpha \ge 0$. In the limit $\alpha \to 0$ one recovers the canonical momentum operator and the ordinary quantum mechanical inequality $\sigma_p \Delta x \ge \pi \hbar$. Extending these ideas to three (and $d$) dimensions, we also derive an analogous lower bound for systems confined in higher-dimensional spherical regions of radius $R$. | 拡大不確実性原理の伝統的な不平等を再検討します (EUP) 操作量子力学の観点から。 依存する代わりに 純粋に波動関数に基づいた測定 (例: 標準偏差 $\sigma_x$)、 位置不確実性の装置中心の定義を導入します。 有限のスリット幅 $\Delta x$ または半径 $R$ の球状領域。 この選択 理論を現実的な測定プロトコルに直接固定し、次のような問題を回避します。 波動関数の裾または境界条件から生じる曖昧さ。 使用する エルミート EUP 運動量演算子を使用して、次の厳密な新しい下限を確立します。 不確実性積 $\sigma_p \Delta x$。 特に、最初の定理は $\sigma_p \Delta x \ge \pi \hbar\,\Phi_\alpha(\Delta x/2)$ を示します。 $\Phi_\alpha(\cdot)$ は、実パラメータ $\alpha \ge を介して EUP 修正をエンコードします 0ドル。 $\alpha \to 0$ の極限では、正準運動量演算子が回復されます。 そして通常の量子力学の不等式 $\sigma_p \Delta x \ge \pi \hバー$。 これらのアイデアを 3 つの次元 (および $d$) の次元に拡張すると、次のような結果も得られます。 高次元の球面に閉じ込められた系の同様の下限 半径 $R$ の領域。 |
| Original Text | 日本語訳 |
|---|---|
| In this study, we investigate some widely-known holography properties of accelerating and rotating black hole, described by rotating C-metric, especially the case in Nariai limit, which are related to Kerr-CFT correspondence but differs in that the outer horizon will coincide the acceleration horizon and the extremal geometry is described by $dS_{2}$ rather than $AdS_{2}$. In order to achieve this goal we define a regularized Komar mass with physical interpretation of varying the horizon area from massless limit to general case. We also reduce the action to a 2-dimensional JT-type action and discuss some of its properties. | この研究では、いくつかの広く知られているホログラフィー特性を調査します。 回転 C メトリックによって記述される、加速および回転するブラック ホール、 特に、Kerr-CFT に関連する Nariai 限界の場合 対応していますが、外側の地平線が一致するという点で異なります。 加速ホライズンと極値幾何学はむしろ $dS_{2}$ によって記述されます $AdS_{2}$ よりも。 この目標を達成するために、正則化されたコマールを定義します。 地平線領域を質量なしから変化させる物理的解釈を伴う質量 一般的な場合に限定します。 アクションも2次元のJT型に落とし込んでいます。 アクションを実行し、その特性のいくつかについて説明します。 |
| Original Text | 日本語訳 |
|---|---|
| The hairy black hole model provides a new theoretical framework for exploring phenomena in strong gravitational fields. This paper systematically investigates the influence of the hair parameter $\beta$ on the timelike geodesics of the regular hairy black hole, including the radius of the event horizon, the properties of bound orbits, and the characteristics of gravitational wave radiation over a single period. The study reveals that $\beta$ has a significant impact on the event horizon but only a minor effect on the innermost stable circular orbit(ISCO), the marginally bound orbit(MBO), and periodic orbits. Moreover, the trajectories of the periodic orbits are nearly identical to those of the Schwarzschild black hole. In addition, the parameter $\beta$ was constrained by simulating the precession observational data of the S2 star orbiting the supermassive black hole Sgr A*. The results indicate that the correction effects of $\beta$ comply with existing observational constraints, without providing stricter limitations. Furthermore, by considering periodic orbits as transitional orbits in the extreme-mass-ratio inspiral (EMRI) system, it is found that the presence of $\beta$ introduces subtle effects on the amplitude, phase, and period of the gravitational wave signal for a single orbit. Although these effects appear minor within a single cycle, they may accumulate into significant effects over long-term evolution. In the future, space-based gravitational wave detectors are expected to further investigate the properties of the hair parameter, enhancing our understanding of the spacetime structure and dynamical behavior of black holes. | ヘアリー ブラック ホール モデルは、探究のための新しい理論的枠組みを提供します 強い重力場で起こる現象。 この論文は体系的に 髪のパラメータ $\beta$ が時間に与える影響を調査します。 通常のヘアリー ブラック ホールの測地線 (イベントの半径を含む) 地平線、境界軌道の特性、および 単一周期にわたる重力波放射。 研究により次のことが明らかになりました $\beta$ は事象の地平線に大きな影響を与えますが、影響はわずかです 最内安定円軌道(ISCO)、限界境界軌道(MBO)、 そして周期的な軌道。 さらに、周期軌道の軌道は、 シュワルツシルトブラックホールとほぼ同じです。 さらに、 パラメータ $\beta$ は、歳差運動観測をシミュレートすることによって制約されました。 超大質量ブラックホール Sgr A* を周回する S2 星のデータ。 結果 $\beta$ の補正効果が既存の条件に準拠していることを示します より厳しい制限を設けることなく、観察上の制約を設けます。 さらに、 周期軌道を極端な質量比の遷移軌道とみなすことにより inspiral (EMRI) システムでは、$\beta$ の存在により、 重力波の振幅、位相、周期に対する微妙な影響 単一軌道の信号。 これらの影響は 1 回の処理ではわずかに見えますが、 サイクルに応じて、それらは長期的な進化を通じて蓄積されて重大な影響をもたらす可能性があります。 将来的には、宇宙に設置された重力波検出器のさらなる発展が期待されています。 ヘアパラメータの特性を調査し、理解を深めます ブラックホールの時空構造と動的挙動の解明。 |
| Original Text | 日本語訳 |
|---|---|
| Cosmological gravitational particle production (GPP) is a generic mechanism by which particles are produced during the inflationary epoch. In this work we consider the GPP of massive scalars in an effort to fully understand the spectrum of the produced particles. We consider scalars which are conformally or minimally coupled to gravity, as well as models of both early and late reheating. We numerically calculate the particle production in each scenario and compare the results to analytic approximations from boundary matching, Stokes phenomenon, steepest descent, and inflaton scattering methods. For each method, we describe the regime of validity and show that there is good agreement between the analytic and numerical results. | 宇宙論的重力粒子生成 (GPP) は一般的なメカニズムです これにより、インフレ時代に粒子が生成されます。 この作品で私たちは、 を完全に理解するために、大規模なスカラーの GPP を検討してください。 生成された粒子のスペクトル。 共形であるスカラーを考慮します または重力との結合を最小限に抑えたモデル、および初期と後期の両方のモデル 再加熱中。 各シナリオにおける粒子生成を数値計算します。 そしてその結果を境界マッチングからの解析的近似と比較します。 ストークス現象、最急降下法、インフレトン散乱法。 それぞれについて この方法では、妥当性の領域を記述し、適切な有効性があることを示します。 解析結果と数値結果の一致。 |
| Original Text | 日本語訳 |
|---|---|
| We study the energy-momentum tensor of a bubble wall beyond the approximation of an infinitely thin wall. To this end, we discuss the proper decomposition into wall and bulk contributions, and we use a systematic method to calculate the energy-momentum tensor at any order in the wall width. We consider the specific examples of spherical bubbles with different initial configurations, and we compare our approximations with a numerical computation. | 近似を超えた泡壁のエネルギー運動量テンソルを研究します 限りなく薄い壁。 この目的のために、適切な分解について説明します。 壁とバルクの寄与を分類し、体系的な方法を使用して計算します。 壁幅における任意の次数のエネルギー運動量テンソル。 私たちは次のように考えます。 異なる初期構成を持つ球形バブルの具体例、 そして近似値を数値計算と比較します。 |
| Original Text | 日本語訳 |
|---|---|
| Further bright sirens - gravitational wave events with electromagnetic counterparts - are keenly awaited, but proving elusive. The exceptional event GW170817 had a profound impact on the landscape of viable cosmological extensions of General Relativity (GR); can we expect this kind of shift to be repeated in the next decade? In this work we will assess the potential constraints from bright sirens in the LIGO-Virgo-KAGRA O5 era and third generation detector era. We set up the statistical formalism for our constraints, and generate and analyse simulated data in the context of general scalar-tensor theories. We highlight the important role that gamma-ray burst detection has in breaking key parameter degeneracies. We find that the next ten bright sirens alone will not competitively constrain cosmological gravity, but that one year of third generation observations could confidently detect mild departures from GR, e.g. the Horndeski parameter $\alpha_{\rm M}\neq 0$ is detected at greater than $3\sigma$. This justifies investment in a broad range of methods for gravitational wave cosmology (dark sirens, bright sirens and cross-correlation with large-scale structure) to ensure tests of cosmological gravity advance in both the short-term and the long-term. | さらに明るいサイレン - 電磁波による重力波現象 対応者は熱心に待たれていますが、とらえどころがありません。 異例の出来事 GW170817 は、実行可能な宇宙論の景観に大きな影響を与えました。 一般相対性理論 (GR) の拡張。 このような変化は期待できるでしょうか 次の10年間に繰り返されるでしょうか？この作業では、潜在的な可能性を評価します。 LIGO-Virgo-KAGRA O5 時代と 3 番目の明るいサイレンによる制約 世代検出器の時代。 私たちは統計的形式主義を確立しました。 制約を設定し、一般的なコンテキストでシミュレートされたデータを生成および分析します。 スカラーテンソル理論。 ガンマ線バーストの重要な役割を強調します 検出には重要なパラメータの縮退が含まれます。 次の 10 は 明るいサイレンだけでは宇宙の重力を競合的に抑制することはできませんが、 第 3 世代の 1 年間の観察により、自信を持って軽症を検出できる可能性がある GR からの出発、例: Horndeski パラメータ $\alpha_{\rm M}\neq 0$ は $3\sigma$ を超える値で検出されました。 これにより、幅広い分野への投資が正当化されます 重力波宇宙論の手法（ダークサイレン、ブライトサイレン、 大規模構造との相互相関）を使用して、宇宙論的なテストを確実に行います。 短期的にも長期的にも重力は進歩します。 |
| Original Text | 日本語訳 |
|---|---|
| We compute the semiclassical current and stress-energy fluxes both at the event and Cauchy horizon of a near-extremal Reissner-Nordstr\"om black hole. We consider a minimally-coupled, massless, charged scalar field in the Unruh state, describing an evaporating black hole. The near-extremal domain allows for an analytical treatment of the scattering problem of the Boulware modes both in the interior and exterior regions. We present this and explicit analytical expressions for $\langle j_v\rangle $, $\langle T_{vv}\rangle$ at the horizons, as well as estimates for $\langle j_u\rangle$ and $\langle T_{uu}\rangle $. We cross-check the analytical results numerically by bringing the radial Klein-Gordon equation into the form of the confluent Heun equation. Inserting these expectation values as sources to the Einstein-Maxwell equations, we find that at least in the near-extremal regime of small field charge, quantum effects drive the black hole interior away from extremality. Our work generalizes the known results for the real scalar field [Phys. Rev. D 104, 024066] and is in agreement with recent work on charged fields in expanding Reissner-Nordstr\"om deSitter universes [Phys. Rev. Lett. 127, 231301, Phys. Rev. D 104, 025009]. | 半古典的な電流と応力エネルギーの流束を両方の条件で計算します。 極値に近いライスナー・ノルドシュトルムブラックホールのイベントとコーシー地平線。 ウンルーにおける最小結合、質量のない荷電スカラー場を考える 状態、蒸発するブラック ホールを説明します。 極限に近い領域では、 ブールウェア モードの散乱問題の解析的処理用 内部領域と外部領域の両方で。 私たちはこれを提示し、明確にします $\langle j_v\rangle $、$\langle T_{vv}\rangle$ の分析式 地平線、$\langle j_u\rangle$ と $\langle の推定値 T_{uu}\rangle $.分析結果を数値的に照合します。 放射状のクライン・ゴードン方程式を合流性のヒューン方程式の形に変換します。 これらの期待値をソースとして Einstein-Maxwell に挿入する 方程式を計算すると、少なくとも小さな場の極値に近い領域では次のことがわかります。 電荷量子効果は、ブラック ホールの内部を極限状態から遠ざけます。 私たちの研究は、実数スカラー場の既知の結果を一般化したものです [Phys. Rev.D 104, 024066] であり、帯電フィールドに関する最近の研究と一致しています。 Reissner-Nordstr\"om deSitter 宇宙の拡大 [Phys. Rev. Lett. 127, 231301、物理学。 Rev. D 104、025009]。 |
| Original Text | 日本語訳 |
|---|---|
| This speculative argument proposes that within a physical, ponderable model of space-time, anti-gravity may naturally arise. The central concept involves a paradigm shift from 'adding stuff' to `thinning out', wherein the local geometry of space-time, as perceived by embedded observers, plays a crucial role. In this context, the equivalence principle holds, emphasizing the focus on the intrinsic structure of space-time rather than interactions among individual particles or quanta. | この推測的な議論は、物理的で検討可能なモデル内で次のことを提案しています。 時空の反重力が自然に発生する可能性があります。 中心となる概念には、 「追加する」から「間引く」へのパラダイム シフト。 埋め込まれた観察者によって認識される時空の幾何学は、重要な役割を果たします。 役割。 この文脈では、等価原理が成り立ち、焦点が強調されます。 時空間の相互作用ではなく、時空の固有の構造について 個々の粒子または量子。 |
| Original Text | 日本語訳 |
|---|---|
| We construct, in even spacetime dimensions, a family of singularity-free Kerr-Anti-de Sitter-like black holes with negatively curved cross-sections of conformal infinity and non-spherical cross-sections of horizons. | 私たちは、偶数時空次元で、特異点のないファミリーを構築します。 負に湾曲した断面を持つカー・アンチ・ド・シッターのようなブラックホール 等角的な無限と地平線の非球形の断面。 |
| Original Text | 日本語訳 |
|---|---|
| The study of regular black holes and black hole mimickers as alternatives to standard black holes has recently gained significant attention, driven both by the need to extend general relativity to describe black hole interiors, and by recent advances in observational technologies. Despite considerable progress in this field, significant challenges remain in identifying and characterizing physically well-motivated classes of regular black holes and black hole mimickers. This report provides an overview of these challenges, and outlines some of the promising research directions -- as discussed during a week-long focus programme held at the Institute for Fundamental Physics of the Universe (IFPU) in Trieste from November 11th to 15th, 2024. | 通常のブラックホールとその代替としてのブラックホール模倣体の研究 標準ブラックホールは、最近大きな注目を集めています。 ブラックホールの内部を記述するために一般相対性理論を拡張する必要性、そして 最近の観測技術の進歩。 かなりの進歩にもかかわらず、 この分野では、識別と特徴付けにおいて大きな課題が残っています。 通常のブラック ホールとブラック ホールの物理的に動機付けられたクラス 模倣者。 このレポートでは、これらの課題の概要と概要を説明します。 有望な研究の方向性のいくつか -- 1週間にわたる議論 宇宙基礎物理学研究所で開催されるフォーカスプログラム (IFPU) 2024年11月11日から15日までトリエステで開催。 |