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| Original Text | 日本語訳 |
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| The corrections to holographic entanglement entropy from bulk quantum fields in a classical gravitational background are now well understood. They lead, in particular, to unitary Page curves for evaporating black holes. However, the correct treatment of quantum fluctuations of the metric, including graviton excitations, is a longstanding problem. We provide a gauge-invariant prescription for the generalized entropy of gravitons in anti-de Sitter space in terms of areas and bulk entanglement entropy, generalizing the quantum extremal surface prescription to accommodate fluctuations in the semiclassical spacetime geometry. This task requires a careful treatment of the area operator on the graviton Hilbert space and the definition of a "quantum extremal gauge" in which the extremal surface is unperturbed. It also requires us to determine the correct vacuum modular Hamiltonian for the graviton field, which we fix by requiring that it doesn't contain a boundary term in extremal gauge. We check our prescription with an explicit computation of the vacuum-subtracted generalized entropy of states containing a graviton in an AdS-Rindler background. Our results exactly match vacuum-subtracted von Neumann entropies for stress-tensor excited states in holographic conformal field theory with $d>2$ dimensions. We also use covariant phase space techniques to give a partial proof of our prescription when the entanglement wedge for the background spacetime has a bifurcate Killing horizon. Along the way, we identify a class of perturbative graviton states that have parametrically larger generalized entropy, in the small $G_N$ expansion, than any low-energy excitations of an ordinary quantum field. | バルク量子場からのホログラフィックもつれエントロピーの補正 古典的な重力背景では、現在ではよく理解されています。 彼らは、 特に、蒸発するブラック ホールのユニタリ ページ曲線に適用されます。 ただし、 重力子を含む計量の量子変動の正しい扱い 興奮は長年の問題です。 ゲージ不変式を提供します 反ド・ジッター空間における重力子の一般化エントロピーの処方 面積とバルクエンタングルメントエントロピーの観点から、量子を一般化します。 半古典的な変動に対応する極値曲面処方 時空幾何学。 この作業にはエリアオペレーターの慎重な対応が必要です 重力子ヒルベルト空間と「量子極値ゲージ」の定義について この場合、極表面は乱れません。 また、それを決定することも必要です 重力子場の正しい真空モジュールハミルトニアン。 これを次のように修正します。 極値ゲージに境界項が含まれていないことを要求します。 チェックします 真空引きされたものの明示的な計算による処方 AdS-Rindler における重力子を含む状態の一般化エントロピー 背景。 私たちの結果は、真空引きされたフォン・ノイマンエントロピーと正確に一致します。 ホログラフィック共形場の理論における応力テンソル励起状態について、 $d>2$ 次元。 また、共変位相空間技術を使用して、 エンタングルメントウェッジが、我々の処方箋の部分的な証拠となる。 背景の時空には分岐したキリング ホライズンがあります。 その途中で、私たちは、 パラメトリックに存在する摂動的な重力子状態のクラスを特定する 小さな $G_N$ 膨張では、どの低エネルギーよりも大きな一般化エントロピー 通常の量子場の励起。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Simplicial approaches to quantum gravity such as Quantum Regge Calculus and Spin Foams include configurations where bulk edges can become arbitrarily large while keeping the lengths of the boundary edges small. Such configurations pose significant challenges in Euclidean Quantum Regge Calculus, as they lead to infinities for the partition function and length expectation values. Here we investigate such configurations in three-dimensional Lorentzian Quantum Regge Calculus, and find that the partition function and length expectation values remain finite. This shows that the Lorentzian approach can avoid a key issue of the Euclidean approach. We also find that the space of configurations, for which bulk edges can become very large, is much richer than in the Euclidean case. In particular, it includes configurations with irregular light-cone structures, which lead to imaginary terms in the Regge action and branch cuts along the Lorentzian path integral contour. Hence, to meaningfully define the Lorentzian Regge path integral, one needs to clarify how such configurations should be handled. | Quantum Regge Calculus や Quantum Regge Calculus などの量子重力への単純なアプローチ スピンフォームには、バルクエッジが任意に大きくなる構成が含まれます 境界エッジの長さを小さく保ちます。 このような構成はポーズをとります ユークリッド量子圏微積分の重大な課題は、 分割関数の無限大と長さの期待値。 ここで私たちは このような配置を 3 次元ローレンツ量子列で調査する 微積分を行って、分配関数と長さの期待値を見つけます。 有限なままです。 これは、ローレンツのアプローチが次の重要な問題を回避できることを示しています。 ユークリッドのアプローチ。 また、構成のスペースは、 バルクエッジは非常に大きくなる可能性があり、ユークリッドよりもはるかに豊富です 場合。 特に、不規則な光円錐を備えた構成が含まれます。 レッゲのアクションやブランチカットにおける架空の用語につながる構造 ローレンツ経路積分等高線に沿って。 したがって、有意義に定義するには、 ローレンツ・レーゲ経路積分、そのような構成がどのように行われるかを明確にする必要がある 対処する必要があります。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| The Johannsen-Psaltis (JP) metric provides a robust framework for testing the no-hair theorem of astrophysical black holes due to the regular spacetime configuration around JP black holes. Verification of this theorem through electromagnetic spectra often involves analyzing the photon sphere near black holes, which is intrinsically linked to black hole shadows. Investigating the shadow of JP black holes offers an effective approach for assessing the validity of theorem. Since the Hamilton-Jacobi equation in the JP metric does not permit exact variable separation, an approximate analytical approach is employed to calculate the shadow, while the backward ray-tracing numerical method serves as a rigorous alternative. For JP black holes with closed event horizons, the approximate analytical approach reliably reproduces results obtained through the numerical computation. However, significant discrepancies emerge for black holes with non-closed event horizons. As the deviation parameter $\epsilon_3$ increases, certain regions of the critical curve transition into non-smooth configurations. Analysis of photon trajectories in these regions reveals chaotic dynamics, which accounts for the failure of the approximate analytical method to accurately describe the shadows of JP black holes with non-closed event horizons. | Johannsen-Psaltis (JP) メトリクスは、 規則的な時空による天体物理ブラックホールの無毛定理 JPブラックホールの周りの構成。 この定理の検証 電磁スペクトルには、黒に近い光子球の分析が含まれることがよくあります。 ホールは、本質的にブラック ホールの影に関連付けられています。 調査中 JP ブラックホールの影は、ブラックホールを評価するための効果的なアプローチを提供します。 定理の妥当性。 JP 計量のハミルトン・ヤコビ方程式は次のようになります。 変数を正確に分離することはできないため、近似的な分析アプローチは次のとおりです。 影の計算に使用され、逆方向レイ トレーシングの数値 この方法は厳密な代替手段として機能します。 クローズドイベントを伴う JP ブラックホールの場合 地平線に沿って、近似的な分析アプローチにより結果を確実に再現します 数値計算によって得られます。 ただし、重大な矛盾 閉じていない事象の地平線を持つブラック ホールの場合に出現します。 偏差値としては パラメータ $\epsilon_3$ が増加すると、臨界曲線の特定の領域が増加します スムーズでない構成への移行。 光子軌道の解析 これらの領域はカオス的なダイナミクスを明らかにし、これがシステムの失敗の原因となります。 JPブラックの影を正確に描写するための近似分析方法 事象の地平線が閉じられていないホール。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| The Weak Equivalence Principle is the founding pillar of General Relativity and as such it should be verified as precisely as possible. The Microscope experiment tested it in low Earth orbit, finding that Pt and Ti test masses fall toward Earth with the same acceleration to about 1e-15, an improvement of about two orders of magnitude over ground tests. Space missions, even if small, are expensive and hard to replicate; yet, the essence of physics is repeatability. This work is an assessment of the Microscope results based on the laws of physics and knowledge from previous experiments, focusing on the limiting thermal noise and the treatment of acceleration outliers. Thermal noise reveals anomalies that we explain by stray sub-microVolt potentials caused by patch charges, giving rise to an unstable zero. The measurements were affected by numerous acceleration spikes occurring at the synodic frequencies relative to the Earth (the signal frequency) and the Sun, which we interpret as evidence of a thermal origin. In Microscope authors' analysis, the spikes were removed and the resulting gaps replaced with artificial data (up to 35, 40 per cent of the sessions data), which retain memory of the gaps and may simulate or cancel an effect (signal or systematic). An alternative approach based exclusively on real measured data would avoid any ambiguity. The lessons of Microscope are crucial to any futures improved mission. | 弱等価原理は一般相対性理論の基礎となる柱です したがって、可能な限り正確に検証する必要があります。 顕微鏡 実験では地球低軌道でテストし、PtとTiのテスト質量が判明した 同じ加速度で約 1e-15 まで地球に向かって落下します。 地上試験よりも約 2 桁大きい。 宇宙ミッションはたとえ小規模であっても、 高価で複製が難しい。 しかし、物理学の本質は、 再現性。 この研究は、以下に基づいて顕微鏡結果を評価したものです。 物理法則と以前の実験から得られた知識を中心に、 熱雑音の制限と加速度の異常値の処理。 熱 ノイズは異常を明らかにし、それは浮遊サブマイクロボルト電位によって説明されます。 パッチ電荷によって引き起こされ、不安定なゼロが生じます。 測定結果は、 サイノディック周波数で発生する多数の加速度スパイクの影響を受ける 地球 (信号周波数) と太陽を基準にして、次のように解釈します。 熱源の証拠。 顕微鏡の著者らの分析では、スパイクは次のとおりでした。 削除され、結果として生じたギャップが人工データに置き換えられます (1 件につき最大 35、40) セッション データのセント)、ギャップのメモリが保持され、シミュレートまたは エフェクト（シグナルまたはシステマティック）をキャンセルします。 代替アプローチに基づく 実際に測定されたデータのみを使用することで、曖昧さが回避されます。 の教訓 顕微鏡は、将来のミッションを改善するために不可欠です。 |
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| We derive the interesting result that the two asymptotically flat Universes classically linked by the Einstein-Rosen bridge may also be quantum mechanically connected in their far out regions. This would be felt by the Newtonian potential far away from a black/white hole system, and raises the possibility of establishing communication via perturbations. We obtain our results by means of wavepackets with a small variance in the mass, solving the equations derived from a maximally symmetry-reduced canonical quantisation method. Mass and a proxy of the Newtonian potential appear as canonical duals, leading to a Heisenberg uncertainty relation between the two. Coherent states are then built, which become non-semiclassical only in two regions: asymptotic spatial infinity (where unitarity forces the packets to ''feel'' the other asymptotic spatial infinity), and inside the horizon at $r=Gm$ where there is ringing. Whilst the latter has been noted in the literature, the former -- the quantum wormhole -- seems to have eluded past scrutiny. Further studies are required to examine the stability of these conclusions beyond their symmetry-reduced test tube. | 我々は、2 つの漸近的に平坦な宇宙が存在するという興味深い結果を導き出しました。 古典的にアインシュタイン・ローゼン橋で結ばれているものも量子である可能性がある 遠い領域では機械的に接続されています。 これは次のような人によって感じられるでしょう。 ニュートンポテンシャルはブラック/ホワイトホール系から遠く離れており、 摂動を介して通信を確立する可能性。 私たちは、 質量の分散が小さい波束を使用して結果を計算し、 対称性を最大限に低減した正準量子化から導出された方程式 方法。 質量とニュートンの可能性の代理は標準的な双対として現れます。 2 つの間のハイゼンベルク不確実性関係につながります。 コヒーレント状態 次に、次の 2 つの領域でのみ非半古典的になります。 空間無限大 (単一性により、パケットは他のパケットを「感じる」ようになります) 漸近空間無限大)、そして $r=Gm$ の地平線の内側に、 鳴っている。 後者は文献で指摘されていますが、前者は 量子ワームホール -- 過去の精査を逃れたようです。 さらなる研究は、 これらの結論の安定性を超えて検討する必要がある 対称性を低下させた試験管。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Theories formulated in the arena of teleparallel geometries are generically plagued by ghost-like instabilities or other pathologies that are ultimately caused by the breaking of some symmetries. In this work, we construct a class of ghost-free theories based on a symmetry under Transverse Diffeomorphisms that is naturally realised in symmetric teleparallelism. We explicitly show their equivalence to a family of theories with an extra scalar field plus a global degree of freedom and how Horndeski theories and healthy couplings to matter fields can be readily accommodated. | テレパラレル幾何学の分野で定式化された理論は、一般的に次のようになります。 幽霊のような不安定性やその他の病状に悩まされ、最終的には いくつかの対称性の破れによって引き起こされます。 この作業では、クラスを構築します 横微分同相写像に基づく対称性に基づくゴーストフリー理論の構築 それは対称テレパラリズムで自然に実現されます。 明示的に示します 追加のスカラー場と グローバルな自由度と、ホーンデスキ理論と健全な結合がどのように結びつくか 物質フィールドは容易に対応できます。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We consider general linear gauge theory, with independent solder form and connection. These spaces have both torsion and nonmetricity. We show that the Cartan structure equations together with the defining equation for nonmetricity allow the mixed symmetry components of nonmetricity to be absorbed into an altered torsion tensor. Field redefinitions reduce the structure equations to those of Poincare gauge theory, with local Lorentz symmetry and metric compatibility. In order to allow recovery the original torsion and nonmetric fields, we replace the definition of nonmetricity by an additional structure equation and demand integrability of the extended system. We show that the maximal Lie algebra compatible with the enlarged set is isomorphic to the conformal Lie algebra. From this Lorentzian conformal geometry, we establish that the difference between the field strength of special conformal transformations and the torsion and is given by the mixed symmetry nonmetricity of an equivalent asymmetric system. | 独立したはんだ形状と一般的なリニアゲージ理論を考慮します。 繋がり。 これらの空間にはねじれ性と非計量性の両方があります。 我々は、 カルタン構造方程式と非計量性の定義方程式 非計量性の混合対称成分を吸収できるようにします。 変更されたねじりテンソル。 フィールドの再定義により、構造方程式が次のように簡略化されます。 局所ローレンツ対称性と計量を伴うポアンカレ ゲージ理論のもの 互換性。 元のねじれと非メートルを回復できるようにするため フィールドでは、非計量性の定義を追加の構造で置き換えます。 方程式を作成し、拡張システムの可積分性を要求します。 我々は、 拡大集合と互換性のある最大リー代数は、 等角リー代数。 このローレンツの共形幾何学から、次のことを確立します。 特殊コンフォーマルの電界強度の違い 変換とねじれは、混合対称性の非計量性によって与えられます。 等価な非対称系の。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We conduct the first full Bayesian inference analysis for LISA parameter estimation incorporating the effects of subdominant harmonics and spin-precession through a full time domain response. The substantial computational demands of using time domain waveforms for LISA are significantly mitigated by implementing a novel Python version of the IMRPhenomT family of waveform models and the LISA response with GPU acceleration. This time domain response alleviates the theoretical necessity of developing specific transfer functions to approximate the LISA response in the Fourier domain for each specific type of system and allows for the use of unequal arms configurations and realistic LISA orbits. Our analysis includes a series of zero-noise injections for a Massive Black Hole Binary with aligned and precessing spins. We investigate the impact of including subdominant harmonics, compare equal and unequal arm configurations, and analyze different Time-Delay-Interferometry (TDI) configurations. We utilize full and uniform priors, with a lower frequency cutoff of 0.1mHz, and a signal duration of approximately two months, sampled every 5 seconds. The sampler is initialized based on Fisher estimates. Our results demonstrate LISA capability to measure the two spin magnitudes and the primary spin tilt angle, alongside sky localization, with percent-level precision, while component masses are determined with sub-percent accuracy. | LISAパラメータに対して初めて完全なベイズ推論分析を実行します サブドミナント高調波の影響を考慮した推定と フルタイムドメイン応答によるスピン歳差運動。 実質的なもの LISA に時間領域波形を使用する場合の計算要求は大幅に増加します。 IMRPhenomT ファミリの新しい Python バージョンを実装することで軽減されます。 波形モデルと GPU アクセラレーションによる LISA 応答。 今回のドメイン 応答により、特定の伝達を開発する理論的な必要性が軽減されます。 それぞれのフーリエ領域で LISA 応答を近似する関数 特定のタイプのシステムに対応し、不均等なアーム構成の使用を可能にします そして現実的なLISA軌道。 私たちの分析には一連のゼロノイズが含まれています 整列して歳差運動するスピンを伴う大規模ブラックホールバイナリへの注入。 サブドミナント高調波を含めることによる影響を調査し、同等のものと比較します。 不均等なアーム構成、および異なる時間遅延干渉法を分析する (TDI) 構成。 完全かつ均一な事前確率を利用し、 カットオフ周波数は0.1mHz、信号持続時間は約2か月、 5 秒ごとにサンプリングされます。 サンプラーはフィッシャー推定に基づいて初期化されます。 私たちの結果は、2 つのスピンの大きさを測定する LISA 機能を実証しています。 パーセントレベルでの空の位置特定と並んだ主なスピンチルト角 コンポーネントの質量はパーセント未満の精度で決定されます。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Near-extremal black holes have a long AdS$_2$ throat in their near-horizon region. Quantum fluctuations in the throat region are effectively governed by a quantum version of Jackiw-Teitelboim gravity with matter and are strongly coupled at low temperatures. We investigate how these quantum fluctuations affect the spectrum of emission of particles during Hawking radiation. We systematically consider the cases of Kerr and Kerr-Newman black holes for emission of scalar particles and discuss photon and graviton emission from the Kerr background. We find that at very low temperatures the quantum fluctuations radically change the nature of particle emission. Unlike the generic suppression of particle emission in the spherically symmetric Reissner-Nordstr\"om case, we uncover that for particles with non-vanishing angular momentum, the quantum-corrected emission can be substantially enhanced with respect to the standard semiclassical result. | 極値に近いブラック ホールは、地平線近くに長い AdS$_2$ の喉を持っています。 地域。 スロート領域の量子ゆらぎは、効果的に制御されます。 ジャッキーウ・タイテルボイムの量子バージョンの物質と重力は強力です 低温で結合します。 私たちはこれらの量子ゆらぎがどのように起こるかを調べます ホーキング放射中の粒子の放出スペクトルに影響を与えます。 私たちは カーおよびカー・ニューマン ブラック ホールの場合を体系的に考察します。 スカラー粒子の放出と、からの光子と重力子の放出について説明します。 カーの背景。 非常に低い温度では量子ゆらぎが起こることがわかりました。 粒子放出の性質を根本的に変えます。 ジェネリックとは異なります 球対称での粒子放出の抑制 Reissner-Nordstr\"om の場合、非消失粒子の場合にそれが明らかになります。 角運動量を利用すると、量子補正された放射が大幅に強化される可能性があります 標準的なセミクラシックの結果に関して。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| A generic characteristic of self-gravitating systems is that they have a negative heat capacity. An important example of this behavior is given by the Schwarzschild black hole. The case of charged and rotating black holes is even more interesting since a change of sign of the specific heat takes place through an infinite discontinuity. This has been usually associated with a black hole thermodynamic phase transition appearing at the points where the heat capacity diverges, the so-called Davies points. This aspect of black hole thermodynamics has been addressed from different perspectives, motivating different interpretations since its discovery in the 1970s. In this paper, a physical reinterpretation of the heat capacity is provided for spherically symmetric and static black holes. Our analysis is partially based on a reformulation of the black hole heat capacity using the Newman-Penrose formalism. The application to the Reissner-Nordstr\"om-de Sitter black hole case reveals a clear physical interpretation of the Newman-Penrose scalars evaluated at the event horizon. This allows us to write the heat capacity as a balance of pressures defined at the horizon, in particular, a matter pressure (coming from the energy-momentum tensor) and a thermal pressure (coming from the holographic energy equipartition of the horizon). The Davies point is identified with the point where the Komar thermal energy density matches the matter pressure at the horizon. We also compare the black hole case with the case of self-gravitating objects and their corresponding thermal evolutions. We conclude that the heat capacity of black holes and self-gravitating systems can be understood qualitatively in similar terms. | 自己重力システムの一般的な特徴は、 負の熱容量。 この動作の重要な例は、次のとおりです。 シュヴァルツシルトブラックホール。 帯電して回転するブラック ホールの場合は均等です 比熱の符号の変化が起こるのでさらに興味深い 無限の断絶を経て。 これは通常、 ブラックホールの熱力学的相転移は、 熱容量が発散する、いわゆるデイビス点です。 ブラックホールのこの側面 熱力学はさまざまな観点から扱われており、モチベーションが高まっています。 1970年代に発見されて以来、さまざまな解釈がなされています。 この論文では、 熱容量の物理的な再解釈は球面的に提供されます。 対称的で静的なブラック ホール。 私たちの分析は部分的に、 ニューマン・ペンローズを使用したブラックホールの熱容量の再定式化 形式主義。 ライスナー・ノルドストラ・オム・デ・ジッターブラックホールへの応用 この事例は、ニューマン・ペンローズのスカラーの明確な物理的解釈を明らかにします。 事象の地平面で評価されます。 これにより、熱容量を次のように書くことができます。 地平線で定義される圧力のバランス、特に物質の圧力 (エネルギー運動量テンソルから得られる) と熱圧力 (から得られる) 地平線のホログラフィック エネルギーの等分割）。 デイビスのポイントは、 コマールの熱エネルギー密度が一致する点で識別されます。 地平線にかかる物質の圧力。 また、ブラックホールの場合と比較します。 自己重力物体とそれに対応する熱の進化の場合。 私たちは ブラックホールと自己重力システムの熱容量は、 同様の用語で定性的に理解されます。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| In this paper the recent interaction model over post-Newtonian theory of gravity has been used to study the stellar dynamics. It implies space time fabric that built over the massive object gets perturbed or literally contracted in presence of the test body having significant mass. In usual practice of general relativity the effect of interaction is missing or negligible but taking in consideration of this additional interaction the geodesic path followed by the test body must be deviated. From the celestial dynamics we know stellar rotation in the galaxy is not in accordance to Newton gravity and it prompts us to reconcile this interactive modified field for the galactic stars. Here we are to study the galactic stellar kinematics over introducing this additional perturbation. The galactic disk including the central super massive black hole and the star rotating around are being modelled theoretically as an effective two body system. In fact application of this model in the Milky Way shows the galactocentric solar rotational speed 220 km/s and is a good agreement with the observations. | この論文では、ポストニュートン理論に基づく最近の相互作用モデルについて説明します。 重力は星の力学を研究するために使用されてきました。 それは時空を意味します 巨大な物体の上に構築された布地が混乱したり、文字通り混乱したりする かなりの質量を持つ試験体の存在下で収縮した。 普段は 一般相対性理論の実践では相互作用の効果が欠落している、または 無視できますが、この追加の相互作用を考慮すると、 テスト本体がたどる測地線パスは逸脱する必要があります。 天体から 銀河内の星の回転はニュートンに従っていないことがわかっている力学 重力を考慮すると、このインタラクティブに変更されたフィールドを調整するよう求められます。 銀河の星たち。 ここで私たちは銀河星の運動学を研究することになります。 この追加の摂動を導入します。 を含む銀河円盤 中心部の超大質量ブラックホールとその周りを回転する恒星 理論的には効果的な 2 つの本体システムとしてモデル化されます。 実際に応用すると、 天の川銀河のこのモデルは、銀河中心の太陽の回転速度 220 を示しています。 km/s であり、観測値とよく一致しています。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Within the framework of Chern-Simons gravity, a theory that dynamically violates parity, we analyze the power spectrum of gravitational waves in light of the damping effect due to the free streaming relativistic neutrinos and dark fermions. The power spectrum is expressed terms of right- and left-handed polarizations, and the evolution of the gravitational waves is studied numerically. Birefringence is explicitly shown in the power spectrum, though the difference in the amplitudes is small. Specific features of peaks and dips appear gravitational wave power spectrum mirroring chiral gravitational wave mediated parametric resonance during reheating. Our result represents a useful tool to test Chern-Simons gravity and enables to constrain mechanisms of inflation and reheating related to this theory. We predict a falsifiable pattern of observable peaks and dips in the chiral independent gravitational power spectrum, eventually observable in next space-borne gravitational interferometers, including LISA, Taiji and Tianqin. | チャーン・シモンズの重力の枠組みの中で、動的に パリティに違反するため、光の中で重力波のパワースペクトルを分析します フリーストリーミング相対論的ニュートリノとダークによる減衰効果の フェルミ粒子。 パワースペクトルは右手系と左手系の項で表現されます。 偏光と重力波の進化が研究されています 数値的には。 複屈折はパワースペクトルに明示的に示されていますが、 振幅の差は小さいです。 ピークとディップの具体的な特徴 キラル重力波を反映した重力波パワースペクトルが現れる 再加熱中の媒介パラメトリック共鳴。 私たちの結果は有用なものを表しています チャーン・シモンズ重力をテストするツールで、重力のメカニズムを拘束することができます。 インフレと再加熱はこの理論に関連しています。 反証可能性を予測する 重力に依存しないキラルにおける観察可能なピークとディップのパターン パワースペクトル、最終的には次の宇宙重力観測で観測可能 LISA、Taiji、Tianqin などの干渉計。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| This study effectively reconstructs a cosmological model utilizing covariant $f(Q)$ gravity within Connection-III and FLRW spacetime. The dynamic behavior of the reconstructed model is thoroughly analyzed using the Hubble parameter $H(z)$ and various observational datasets. Our robust findings demonstrate that the model displays quintessence behavior at the present epoch and converges to the $\Lambda$CDM model at late time. It is confirmed through comprehensive evaluations against energy conditions that the Null Energy Condition remains positive throughout cosmic evolution, and the Dominant Energy Condition is consistently satisfied. The Strong Energy Condition is initially fulfilled in the early Universe but violated in the late epoch. Moreover, scalar perturbations extensively assess stability, affirming the strength of the model with respect to the Hubble parameter. This research offers compelling insights into cosmic acceleration, suggesting that $f(Q)$ gravity can effectively displace the $\Lambda$CDM model and provides a convincing alternative explanation for the current accelerating expansion of the Universe without relying on the cosmological constant. | この研究は、共変を利用して宇宙論モデルを効果的に再構築します。 Connection-III と FLRW 時空内の $f(Q)$ 重力。 ダイナミックな動作 再構築されたモデルはハッブルパラメータを使用して徹底的に分析されます $H(z)$ とさまざまな観測データセット。 私たちの確かな調査結果は、 モデルは現在のエポックでの典型的な動作を示し、次のように収束します。 遅い時間の $\Lambda$CDM モデル。 総合的に確認されています ヌルエネルギー状態が残るエネルギー状態に対する評価 宇宙の進化を通じてポジティブであり、支配的なエネルギー状態は 一貫して満足しています。 強いエネルギー条件は最初に満たされます。 初期の宇宙ではありましたが、後期の時代には侵害されました。 また、スカラー 摂動は安定性を広範囲に評価し、モデルの強度を確認します ハッブルパラメータに関して。 この研究は説得力のある洞察を提供します これは、$f(Q)$ 重力が効果的に影響を与えることを示唆しています。 $\Lambda$CDM モデルを置き換え、説得力のある代替案を提供します 現在加速している宇宙の膨張を説明するには、 宇宙定数に依存します。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We revisit the concept of phase time, which has been previously proposed as a solution to the problem of time in quantum gravity. Concretely, we show how the geometry of configuration space together with the phase of the wave function of the universe can, under certain conditions, lead to the definition of a positive-definite squared norm from which probabilities can be defined. The norm is conserved under time evolution, and we obtain a version of Ehrenfest's theorem that is analogous to the one in ordinary quantum mechanics. We address how the present approach avoids some difficulties that were encountered in previous attempts at defining an Ehrenfest theorem relative to phase time in the context of relativistic quantum mechanics and canonical quantum gravity, and how it is connected to a notion of gauge fixing the inner product. We conclude with a brief outlook. | 以前に提案された位相時間の概念を再検討します。 量子重力における時間の問題の解決策。 具体的には、 構成空間の幾何学と波動関数の位相 宇宙は、特定の条件下で、 確率を定義できる正定二乗ノルム。 の 規範は時間発展の下でも保存され、エーレンフェストのバージョンが得られます。 通常の量子力学の定理に似た定理。 私たちは対処します 現在のアプローチは、以前に遭遇したいくつかの困難をどのように回避するか 位相時間に対するエーレンフェストの定理を定義するという以前の試み 相対論的量子力学と正準量子重力の文脈、 そしてそれが内積を固定するゲージの概念とどのように関係しているのか。 私たちは 最後に簡単な展望を述べます。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| As the criterion for the applicability of the background subtraction method, not only the finiteness condition of the resulting Hamiltonian but also the condition for the validity of the first law of black hole thermodynamics can be reduced to the form amenable to analysis at infinity. With this, we further show that the background subtraction method is applicable not only to Einstein's gravity, but also to its higher derivative corrections for black holes in both asympotically flat and AdS spacetimes. This thus corrects the everlasting bias that the background subtraction method is rather restrictive compared to the alternative covariant counterterm method since it was proposed around 50 years ago. As a bonus, we also obtain the corresponding expression of the Gibbs free energy in terms of the Euclidean on-shell action. This can be regarded as the first proof of such a relation, which has been assumed to be also valid beyond Einstein's gravity without derivation before. | バックグラウンド減算法の適用の基準としては、 結果として得られるハミルトニアンの有限条件だけでなく、 ブラックホール熱力学第一法則の妥当性の条件は次のようになります。 無限遠での分析が可能な形式に縮小されます。 これにより、私たちはさらに、 バックグラウンド減算法が次のものだけでなく適用可能であることを示します。 アインシュタインの重力だけでなく、黒に対するその高次微分補正も 非漸近平坦時空と AdS 時空の両方に穴があります。 これにより、 バックグラウンド減算法がかなり制限的であるという永遠の偏見 代替の共変対項法が提案されて以来の比較 約50年前。 おまけに、対応する式も得られます。 ユークリッドのシェル上の作用に関するギブスの自由エネルギー。 これは可能です このような関係の最初の証拠とみなされ、次のように仮定されてきました。 また、以前に導出することなく、アインシュタインの重力を超えて有効です。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| In the Einstein--Gauss--Bonnet (EGB) gravity models, the slow-roll approximation has been extended by taking into account the first-order slow-roll parameter $\delta_1 =-2\,H^2\,\xi^\prime/U_0$, which is proportional to the first derivative of the Gauss-Bonnet coupling function $\xi$ with respect to the e-folding number. These extensions lead to the question of the accuracy of effective potential reconstruction during the generalization of attractors in EGB gravity. We have reconstructed models using the extended slow-roll approximations and compared them with the exact expressions and the standard slow-roll approximation. | アインシュタイン-ガウス-ボンネット (EGB) 重力モデルでは、スローロール 近似は一次を考慮して拡張されました。 スローロール パラメーター $\delta_1 =-2\,H^2\,\xi^\prime/U_0$ (比例) ガウス・ボンネット結合関数 $\xi$ の一次導関数を次のように計算します。 電子折り番号に関して。 これらの拡張により、次のような疑問が生じます。 一般化中の効果的なポテンシャル再構築の精度 EGB 重力のアトラクター。 拡張機能を使用してモデルを再構築しました。 スローロール近似を作成し、それらを正確な式と比較しました。 標準的なスローロールの近似。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We analyse linearised field equations around the Minkowski metric with its standard flat parallel transport in models of Newer GR, that is quadratic actions in terms of nonmetricity tensor. We show that half of the freedom in choosing the model parameters is immediately fixed by asking for reasonable properties of tensors and vectors, defined with respect to spatial rotations, and accurately describe the much more complicated sector of scalars. In particular, we show that, from the teleparallel viewpoint, the model of STEGR with addition of a gradient squared of the metric determinant exhibits three halves new dynamical modes, and not just one like it was previously claimed. | ミンコフスキー計量を中心とした線形場方程式を解析します。 新しい GR のモデルにおける標準的な平面平行輸送、つまり 2 次 非計量性テンソルに関するアクション。 自由の半分は モデルパラメータの選択は、妥当な値を求めることで即座に修正されます。 空間回転に関して定義されたテンソルとベクトルのプロパティ、 そして、より複雑なスカラーのセクターを正確に記述します。 で 特に、テレパラレルの観点から、STEGR のモデルが 計量決定要因の勾配の 2 乗を追加すると、次の 3 つの結果が得られます。 以前に主張されていたような 1 つだけではなく、新しい動的モードを半分にします。 |
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| In this study, we investigate the cosmic expansion scenario by using the Gong - Zhang parameter in the framework of $f(R, L_m)$ gravity, for a specific form of $f (R,L_m)=\frac{R}{2}+L_{m}^{n}$. We get the Hubble parameters in terms of the red-shift $(z)$ obtained using the Gong-Zhang parameter $\omega = \frac{w_o}{z+1}$. Using Bayesian statistical methods based on the $\chi^{2}$-minimization technique, we obtain the median values of this model's model parameters for the cosmic chronometer and Joint (CC+Pantheon) data sets. We deliberate about the behaviour of key cosmological parameters, for instance, the deceleration parameter, and equation of state, energy density $(\rho)$, pressure $(p)$, and the effect of the energy conditions with median values of the model parameters. Additionally, we have examined the behavior of the Statefinder diagnostics and determine the universe's current age of this model. | この研究では、ゴングを使用して宇宙膨張シナリオを調査します。 - $f(R, L_m)$ 重力のフレームワークにおける Zhang パラメータ、特定のフォーム用 $f (R,L_m)=\frac{R}{2}+L_{m}^{n}$ の。 ハッブルパラメータを次のように取得します。 Gong-Zhang パラメータ $\omega = を使用して取得された赤方偏移 $(z)$ \frac{w_o}{z+1}$。 に基づいたベイズ統計手法を使用する $\chi^{2}$-最小化手法を使用して、このモデルの中央値を取得します。 宇宙クロノメーターとジョイント (CC+パンテオン) データセットのモデル パラメーター。 私たちは、主要な宇宙論的パラメータの挙動について熟考します。 たとえば、 減速パラメータと状態方程式、エネルギー密度 $(\rho)$、 圧力 $(p)$、および中央値が次のエネルギー条件の影響 モデルパラメータ。 さらに、 ステートファインダーは診断を行い、このモデルの現在の宇宙年齢を決定します。 |
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| The orbiting LISA instrument is designed to detect gravitational waves in the millihertz band, produced by sources including galactic binaries and extreme mass ratio inspirals, among others. The detector consists of three spacecraft, each carrying a pair of free-falling test masses. A technology-demonstration mission, LISA Pathfinder, was launched in 2015, and observed several sudden changes in test mass acceleration, referred to as "glitches." Similar glitches in the full LISA mission have the potential to contaminate the Time-Delay Interferometry outputs that are the detector's primary data product. In this paper, we describe an optimization technique using maximum likelihood estimation for detecting and removing glitches with a known waveform. | 周回軌道上の LISA 装置は、地球の重力波を検出するように設計されています。 ミリヘルツ帯、銀河連星や極値などの情報源によって生成される とりわけ、質量比がインスピレーションを与えます。 検出器は3機の宇宙船で構成されており、 それぞれが一対の自由落下試験質量を搭載しています。 テクノロジーデモンストレーション ミッションである LISA パスファインダーは 2015 年に打ち上げられ、いくつかの突然の現象を観測しました。 試験質量の加速度の変化。 「グリッチ」と呼ばれます。 同様の不具合 LISA ミッション全体では、時間遅延を汚染する可能性があります。 検出器の主要なデータ生成物である干渉計出力。 この中で この論文では、最尤法を使用した最適化手法について説明しています。 既知の波形のグリッチを検出して除去するための推定。 |
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| We study the non-Gaussian tail of the curvature fluctuation, $\zeta$, in an inflationary scenario with a transient ultra slow-roll phase that generates a localized large enhancement of the spectrum of $\zeta$. To do so, we implement a numerical procedure that provides the probability distribution of $\zeta$ order by order in perturbation theory. The non-Gaussianities of $\zeta$ can be shown to arise from its non-linear relation to the inflaton fluctuations and from the intrinsic non-Gaussianities of the latter, which stem from its self interactions. We find that intrinsic non-Gaussianities, which have often been ignored to estimate the abundance of primordial black holes in this kind of scenario, are important. The relevance of the intrinsic contribution depends on the rapidity with which the transient ultra slow-roll phase occurs, as well as on its duration. Our method cannot be used accurately when the perturbative in-in formalism fails to apply, highlighting the relevance of developing fully non-perturbative approaches to the problem. | 曲率変動の非ガウステール $\zeta$ を次の式で研究します。 一時的な超スローロールフェーズを伴うインフレシナリオ。 $\zeta$ のスペクトルの局所的な大幅な強化。 そのために、私たちは実装します $\zeta$ の確率分布を提供する数値手続き 摂動理論では順序ごとに。 $\zeta$ の非ガウス性は次のようになります。 インフレトン変動に対する非線形関係から生じることが示されており、 後者の本質的な非ガウス性から、それ自体に由来する 相互作用。 我々は、多くの場合、本質的な非ガウス性が存在することを発見しました。 この種の宇宙における原始ブラックホールの存在量を見積もるには無視されます。 シナリオは重要です。 本質的な貢献の関連性は以下によって異なります。 一時的な超低速ロール段階が発生する速度と、 その期間について。 私たちの方法は、摂動的な場合には正確に使用できません。 in-in 形式主義は適用できず、完全に開発することの関連性が強調されます。 問題に対する非摂動的なアプローチ。 |
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| This study investigates the dynamical effects of particles orbiting a celestial body in rotating Simpson-Visser (RSV) spacetime. The results show that, compared to Kerr and rotating regular black holes, the innermost stable circular orbit (ISCO) of an RSV wormhole is closer to the central object. Using high-frequency quasi-periodic oscillation (HFQPO) data from microquasars and $\chi^2$ analysis, we constrain the spin of microquasars and the regularization parameter $l$ in RSV spacetime based on four HFQPO models and their variants, and evaluate the models using the Akaike Information Criterion and Bayes factor. Calculations indicate that $\mathrm{ER}_0$, $\mathrm{ER}_1$, $\mathrm{ER}_2$, $\mathrm{RP}_0$, $\mathrm{RP}_2$, and $\mathrm{WD}$ models have the same support by observational data as the best model $\mathrm{TD}$. Other models considered in this paper have less or no support from observational data. Concretely, for cases of $\mathrm{ER}_0$ and $\mathrm{RP}_0$ models, the observational constraints on RSV regularization parameter are respectively: $l^* = 0.908_{-0.073}^{+0.086}$ and $l^* <0.314$ at $68 \%$ confidence level, which correspond to the regular or the Kerr ($l^*=0$) BH. For $\mathrm{ER}_1$, $\mathrm{ER}_2$, $\mathrm{RP}_2$, $\mathrm{TD}$, and $\mathrm{WD}$ models, the observational data suggest that RSV objects should be the traversable wormhole, e.g. we have the limits: $l^* =1.850 \pm 0.036$, $l^* =4.964 \pm 0.046$, etc. | この研究では、地球を周回する粒子の動的効果を調査します。 回転するシンプソン・ヴィッサー (RSV) 時空の天体。 結果は次のとおりです カーや回転する通常のブラックホールと比較して、最も内側の安定したブラックホールは、 RSV ワームホールの円軌道 (ISCO) は中心物体に近くなります。 使用する マイクロクエーサーからの高周波準周期振動 (HFQPO) データと $\chi^2$ 解析では、マイクロクエーサーのスピンと正則化を制約します。 4 つの HFQPO モデルとそのバリアントに基づく RSV 時空のパラメーター $l$、 赤池情報量基準とベイズを使用してモデルを評価します 要素。 計算によると、$\mathrm{ER}_0$、$\mathrm{ER}_1$、 $\mathrm{ER}_2$、$\mathrm{RP}_0$、$\mathrm{RP}_2$、および $\mathrm{WD}$ モデル 最良のモデル $\mathrm{TD}$ と同じ観測データによるサポートがあります。 この文書で検討されている他のモデルは、サポートが少ないかまったくありません。 観測データ。 具体的には、$\mathrm{ER}_0$ と $\mathrm{RP}_0$ モデル、RSV 正則化の観測制約 パラメータはそれぞれ: $l^* = 0.908_{-0.073}^{+0.086}$ および $l^* <0.314$ $68 \%$ 信頼水準。 レギュラーまたはカー ($l^*=0$) に相当します。 BH. $\mathrm{ER}_1$、$\mathrm{ER}_2$、$\mathrm{RP}_2$、$\mathrm{TD}$ の場合 $\mathrm{WD}$ モデルでは、観測データは RSV オブジェクトが 通過可能なワームホール、例:限界があります: $l^* =1.850 \pm 0.036$, $l^* =4.964 \pm 0.046$ など |
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| In the context of Einstein-Maxwell-scalar theory with a nonminimal coupling between the electromagnetic and scalar field, we study linear (non)radial perturbations and nonlinear radial dynamics of spherically symmetric black holes. In a certain region of the parameter space, this theory admits hairy black holes with a stable photon sphere. This has a counterpart in the effective potential of linear perturbations, featuring multiple maxima and minima. The corresponding quasinormal mode spectrum contains long-lived modes trapped in the potential cavity and the time-domain linear response displays echoes, as previously observed for horizonless compact objects. Interestingly, the black-hole dynamics in this theory can be studied at the nonlinear level. By performing fully-fledged 1+1 simulations, we show that echoes are present even when the nonlinearities are significant. To our knowledge, this is the first example of echoes appearing in a consistent theory beyond a linearized analysis. In a follow-up work we will study whether this feature is also present in the post-merger signal from black hole collisions in this theory. | 非最小結合を伴うアインシュタイン・マクスウェル・スカラー理論のコンテキストにおいて 電磁場とスカラー場の間で、線形（非）放射状を研究します。 球面対称黒の摂動と非線形動径ダイナミクス 穴。 パラメータ空間の特定の領域では、この理論は毛深いものを許容します。 安定した光子球を持つブラックホール。 これには対応するものがあります。 複数の最大値と最大値を特徴とする線形摂動の有効ポテンシャル ミニマ。 対応する準正規モード スペクトルには長寿命モードが含まれています ポテンシャルキャビティに閉じ込められ、時間領域の線形応答が表示されます。 水平線のないコンパクトな物体で以前に観察されたように、エコー。 興味深いことに、 この理論におけるブラックホールのダイナミクスは、非線形レベルで研究できます。 本格的な 1+1 シミュレーションを実行することで、エコーが存在することを示します。 非線形性が大きい場合でも。 私たちの知る限り、これは 線形化された理論を超えて一貫した理論に現れるエコーの最初の例 分析。 フォローアップ作業では、この機能も同様であるかどうかを研究します。 この理論では、ブラックホール衝突による合体後の信号に存在します。 |
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| After the first multi-messenger observation of a binary neutron star (BNS) merger powering a short-duration gamma-ray burst (GRB), GW170817-GRB 170817A, remarkable effort is ongoing to unravel the evolution of the collimated, relativistic outflow (or jet) that was launched during the merger and fed the GRB event, imprinting its angular structure onto the follow-up afterglow signal. Current theoretical models, based on relativistic magneto-hydrodynamic (RMHD) simulations, offer detailed insights into the launch and propagation processes that govern jet evolution. Notably, these simulations point out that jet injection parameters, such as luminosity, magnetization, power decay time scale, and launch time relative to merger, play a crucial role. However, the impact of these parameters is typically investigated within simplified jet propagation environments, lacking a direct connection with a realistic BNS merger aftermath. In this work, we present the first suite of 3D RMHD simulations exploring the influence of such parameters on the propagation of magnetized incipient GRB jets injected into magnetized environments directly imported from the outcome of a general-relativistic MHD BNS merger simulation. Our results demonstrate that, alongside the injection parameters, the BNS merger environment has a central role in shaping the overall jet evolution. Specifically, under identical jet parameters, the fate of an incipient jet (whether it successfully breaks out or becomes choked) depends strongly on the properties of such environment. Further quantitative comparison between realistic and simplified environments reveals major differences, emphasizing the importance of incorporating the former for accurate modeling. | 連星中性子星 (BNS) の最初のマルチメッセンジャー観測後 短期ガンマ線バースト (GRB) に電力を供給する合併、GW170817-GRB 170817A、 コリメート光の進化を解明するための驚くべき努力が続けられています。 合併中に発射され、 GRB イベント、その角構造を後続の残光に刻み込む 信号。 相対論的磁気流体力学に基づく現在の理論モデル (RMHD) シミュレーションにより、打ち上げと伝播に関する詳細な洞察が得られます。 ジェットの進化を支配するプロセス。 注目すべきことに、これらのシミュレーションは次のことを指摘しています。 明るさ、磁化、出力減衰時間などのジェット噴射パラメータ 規模と合併に関連した立ち上げ時間が重要な役割を果たします。 ただし、 これらのパラメータの影響は通常、単純化されたジェット内で調査されます。 伝播環境、現実的な BNS との直接的な接続が欠如している 合併の余波。 この作品では、3D RMHD の最初のスイートを紹介します。 シミュレーションでは、そのようなパラメータが伝播に及ぼす影響を調査します。 磁化された環境に直接注入される磁化された初期 GRB ジェット 一般相対論的 MHD BNS 合併シミュレーションの結果からインポートされました。 私たちの結果は、注入パラメータと並んで、BNS が 合併環境は、ジェット機全体の進化を形作る上で中心的な役割を果たします。 具体的には、同一のジェットパラメータの下では、初期ジェットの運命は (正常にブレイクアウトするか窒息するかは) に大きく依存します。 そのような環境の特性。 さらに定量的に比較すると、 現実的で単純化された環境では大きな違いが明らかになり、強調されます。 正確なモデリングのために前者を組み込むことの重要性。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We consider the tidal forces between test particles falling along geodesics in the exterior spacetime generated by a static and axially symmetric compact matter source with non-vanishing mass quadrupole. Specifically, we analyze the radial and angular geodesic deviation, compare it with that of the Schwarzschild spacetime, and investigate the impact of the deformation parameter $q$, at different polar angles $\theta$ with respect to the vertical symmetry axis. Furthermore, we examine the geodesic deviation for the case of non-constant $\theta$ during the radial fall. It is shown that the presence of the deformation parameter affects the behavior of the geodesic deviation vectors, depending on its value. In particular, we observe that for arbitrary values of $q$ and $\theta$ the behavior of the deviation vector differs as it approaches the singularity at $r = 2m$. Above all, we can witness either stretching or compressing of the deviation vector for various combinations of $q$ and $\theta$. These findings provide insight into the effects of quadrupole deformation on the motion of test particles in the vicinity of the central object. | 測地線に沿って落下するテスト粒子間の潮汐力を考慮します 静的で軸対称なコンパクトによって生成される外部時空の中で 消失しない質量四重極を持つ物質源。 具体的には、 半径および角度測地線の偏差を、 シュヴァルツシルト時空を観測し、変形の影響を調査する パラメータ $q$、垂直線に対して異なる極角 $\theta$ 対称軸。 さらに、次の場合の測地線偏差を調べます。 放射状落下中の $\theta$ は一定ではありません。 の存在が示されている。 変形パラメータは測地線偏差の動作に影響します 値に応じてベクトル。 特に、任意の場合に次のことが観察されます。 $q$ と $\theta$ の値に応じて偏差ベクトルの動作が異なります。 $r = 2m$ で特異点に近づきます。 何よりも、私たちはどちらかを目撃することができます のさまざまな組み合わせに対する偏差ベクトルの伸縮 $q$ と $\theta$ です。 これらの発見は、四重極の影響についての洞察を提供します。 中心付近の試験粒子の運動における変形 物体。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Precision measurements of the gravitational wave signal from compact binary inspirals allow us to constrain the internal structure of those objects via physical parameters such as the tidal Love numbers. In scalar-tensor theories, one typically finds new types of Love numbers that are usually not considered or simply absent in General Relativity, which further allows us to constrain deviations from General Relativity. Building upon previous results, we present the linear perturbation equations necessary to calculate static and even-parity tidal Love numbers in Horndeski theories, the most general scalar-tensor theories with second-order field equations of motion. We further focus on the quadrupolar Love numbers and demonstrate how these can be extracted from the asymptotic expansion of the perturbation fields. We find that there is a potential ambiguity in extracting the Love numbers in this way, which we resolve by performing supplementary calculations in the effective field theory framework. We show that, in the case of scalar-tensor theories, the tidal Love numbers are not directly given by the $1/r^3$ term in the asymptotic expansion of the perturbation fields, as there is an additional contribution to this term independent of the Love numbers. We calculate such a contribution for a minimally coupled scalar field and also for the Damour-Esposito-Far\`ese model. For the latter, we find that the Love numbers can differ by $\mathcal{O}(1 \sim 10)\,\%$, if this additional contribution is not taken into account. | コンパクトバイナリからの重力波信号の精密測定 inspirals を使用すると、これらのオブジェクトの内部構造を制約することができます。 潮汐ラブ数などの物理パラメータ。 スカラーテンソル理論では、 通常は考慮されない新しいタイプの愛の数字が見つかるのが一般的です または、一般相対性理論には単に存在しないため、さらに制約が可能になります。 一般相対性理論からの逸脱。 以前の結果に基づいて、 静的および偶数パリティを計算するために必要な線形摂動方程式 ホーンデスキ理論における潮汐愛数、最も一般的なスカラー テンソル 二次場の運動方程式を使った理論。 私たちはさらに次のことに焦点を当てます。 四極の愛の数を説明し、これらの数がどのようにして抽出されるかを示します。 摂動場の漸近拡大。 があることが分かりました。 この方法で愛の数字を抽出する際には潜在的な曖昧さがあるため、 有効場理論で補足計算を実行することで解決します フレームワーク。 スカラーテンソル理論の場合、潮汐愛は 数値は漸近展開の $1/r^3$ 項によって直接与えられるわけではありません。 この用語には追加の寄与があるため、摂動フィールドの 愛の数字とは独立しています。 このような寄与を計算します。 最小結合スカラー場と、Damour-Esposito-Far\`ese モデルにも適用されます。 後者の場合、Love の数は $\mathcal{O}(1 \sim だけ異なる可能性があることがわかります 10)\,\%$ (この追加の寄与が考慮されない場合)。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We study the impact of out-of-equilibrium, dissipative effects on the dynamics of inspiraling neutron stars. We find that modeling dissipative processes (such as those from the stars internal effective fluid viscosity) requires that one introduce a new tidal deformability parameter--the dissipative tidal deformability--which modifies the phase of gravitational waves emitted during the inspiral phase of a neutron star binary. We show that the dissipative tidal deformability corrects the gravitational-wave phase at 4 post-Newtonian order for quasi-circular binaries. This correction receives a large finite-size enhancement by the stellar compactness, analogous to the case of the tidal deformability. Moreover, the correction is not degenerate with the time of coalescence, which also enters at 4PN order, because it contains a logarithmic frequency-dependent contribution. Using a simple Fisher analysis, we show that physically allowed values for the dissipative tidal deformability may be constrained by measurements of the phase of emitted gravitational waves to roughly the same extent as the (electric-type, quadrupolar) tidal deformability. Finally, we show that there are no out-of-equilibrium, dissipative corrections to the tidal deformability itself. We conclude that there are at least two relevant tidal deformability parameters that can be constrained with gravitational-wave phase measurements during the late inspiral of a neutron star binary: one which characterizes the adiabatic tidal response of the star, and another which characterizes the leading-order out-of-equilibrium, dissipative tidal response. These findings open a window to probe dissipative processes in the interior of neutron stars with gravitational waves. | 私たちは、平衡から外れた散逸効果が身体に及ぼす影響を研究します。 感動的な中性子星のダイナミクス。 モデリングは散逸的であることがわかりました プロセス (内部実効流体粘度など) 新しい潮汐変形パラメータを導入する必要があります。 散逸性潮汐変形能 - 重力の位相を変更します。 中性子星連星の吸気相中に放出される波。 私たちはそれを示します 散逸性潮汐変形能により、重力波の位相が 4 で修正されます。 準円形バイナリのポストニュートン次数。 この修正は、 場合と同様に、恒星のコンパクト性による大きな有限サイズの強化 潮汐変形能の評価。 また、補正は劣化しません。 合体時間も4PNオーダーで入ります。 対数周波数依存の寄与。 単純なフィッシャー分析を使用すると、 潮汐散逸変形能の物理的に許容される値が存在することを示します。 放出された重力波の位相の測定によって制約される可能性がある （電気式・四極）潮汐とほぼ同程度 変形性。 最後に、不均衡がないことを示します。 潮汐変形性自体に対する散逸補正。 結論としては、 少なくとも 2 つの関連する潮汐変形パラメータが存在します。 後期吸気中の重力波位相測定によって制約される 中性子星連星のもの: 断熱潮汐反応を特徴付けるもの スターの特徴と、先頭順位を特徴付けるもう一つの特徴 平衡から外れた散逸的な潮汐反応。 これらの発見により、次の可能性が広がります。 重力を使って中性子星の内部の散逸過程を調べる 波。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Dissipative tidal interactions can be used to probe the out-of-equilibrium physics of neutron stars using gravitational wave observations. In this paper, we present the first post-Newtonian (PN) corrections to the orbital dynamics of a binary system containing objects whose tidal interactions have a dissipative contribution. We derive the 1PN-accurate equations of motion in the center-of-mass frame and a generalized energy-balance law that is valid for dissipative tidal interactions. We show how mass and energy loss due to the absorption of orbital energy change the orbital dynamics and derive the next-to-leading order correction to the gravitational wave phase of a binary system in a quasi-circular orbit containing initially non-spinning components. We then use this waveform model to constrain, for the first time, the individual dissipative tidal deformabilities of each of the binary components that generated the GW170817 event using real data. We find that the GW170817 data requires $\Xi_{1} \lesssim 1121$ and $\Xi_{2} \lesssim 1692$ at 90\% confidence, where $\Xi_{1,2}$ are the individual tidal deformabilities of the primary and secondary binary components that produced the GW170817 event. | 散逸潮汐相互作用を利用して、平衡状態から外れている現象を調査できる 重力波観測を用いた中性子星の物理学。 この論文では、 我々は、軌道力学に対する最初のポストニュートン (PN) 補正を提示します。 潮汐相互作用が散逸性を持つ天体を含む連星系 貢献。 1PN 精度の運動方程式を導き出します。 重心フレームと、以下に有効な一般化されたエネルギー平衡則 散逸的な潮汐相互作用。 質量とエネルギーがどのように損失するかを示します。 軌道エネルギーの吸収により軌道力学が変化し、 バイナリの重力波位相に対する次の次数の補正 最初は非回転コンポーネントを含む準円軌道上のシステム。 次に、この波形モデルを使用して、初めて、 各バイナリ成分の個々の散逸潮汐変形能 実際のデータを使用して GW170817 イベントを生成しました。 GW170817 であることがわかります。 データには $\Xi_{1} \lesssim 1121$ と $\Xi_{2} \lesssim 1692$ が 90\% で必要です 信頼度、ここで $\Xi_{1,2}$ は個々の潮汐変形能です。 GW170817 イベントを生成したプライマリおよびセカンダリ バイナリ コンポーネント。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Within the framework of noncommutative (NC) deformation of gauge field theory by the angular twist, we first rederive the NC scalar and gauge field model from our previous papers and then generalize it to the second order in the Seiberg-Witten (SW) map. It turns out that SW expansion is finite and that it ceases at the second order in the deformation parameter, ultimately giving rise to the equation of motion for the scalar field in Reissner--Nordstr\"om (RN) metric that is nonperturbative and exact at the same order. As a further step, we show that the effective metric put forth and constructed in our previous work satisfies the equations of Einstein-Maxwell gravity, but only within the first order of deformation and when the gauge field is fixed by the Coulomb potential of the charged black hole. Thus obtained NC deformation of the Reissner--Nordstr\"om (RN) metric appears to have an additional off-diagonal element which scales linearly with a deformation parameter. We analyze various properties of this metric. | ゲージ場理論の非可換 (NC) 変形の枠組み内で 角度のねじれによって、最初に NC スカラーとゲージ場モデルを再導出します。 以前の論文からそれを 2 次に一般化します。 ザイベルク ヴィッテン (SW) の地図。 SW の拡張は有限であり、 変形パラメータの 2 次で停止し、最終的に発生します。 Reissner--Nordstr\"om (RN) のスカラー場の運動方程式へ 非摂動的で同じ次数で正確な計量。 さらなるステップとして、 前回の方法で提案および構築された効果的な指標が、 仕事はアインシュタイン・マクスウェルの重力方程式を満たしますが、それは範囲内でのみです。 一次変形とゲージ場がクーロンによって固定される場合 帯電したブラックホールのポテンシャル。 こうして得られたNC変形 Reissner--Nordstr\"om (RN) メトリクスには、追加の非対角線があるようです 変形パラメータに応じて線形にスケールする要素。 いろいろ分析していきます このメトリクスのプロパティ。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We analyse an inhomogeneous cosmological model featuring a spherically symmetric bubble solution induced by a unified single perfect fluid, comprising spatially dependent Dark Energy (with $w=-1$) and Dark Matter (with $w=0$) components. We impose an Hubble profile that matches the Planck value at early times ($H_0=67.4\pm0.5$ Km/s\,Mpc) and the local value (${\cal H}_0=73.52\pm 1.62$ Km/s\,Mpc). We explicitly derive perturbative solutions in two distinct regimes: one expanded around the center (for small $r\,{\cal H}_0\ll1$) and the other expanded around a homogeneous FRW universe. In both cases, we compute the cosmographic parameters, redshift profiles for the Hubbles expansion rates, and effective equations of state. Furthermore, we investigate the redshift drift behaviour extended to a Lema$\hat{\rm i}$tre metric. | 球面を特徴とする不均一宇宙モデルを解析します。 統一された単一の完全な流体によって引き起こされる対称バブル ソリューション。 空間依存性のダークエネルギー ($w=-1$ の場合) とダークマター ($w=0$ の場合) コンポーネント。 プランク値と一致するハッブル プロファイルを早い段階で適用します。 時間 ($H_0=67.4\pm0.5$ Km/s\,Mpc) とローカル値 (${\cal H}_0=73.52\pm) 1.62$ Km/s\、Mpc)。 2 つの異なる方法で摂動解を明示的に導出します。 体制: 1 つは中心の周囲に拡張された体制 (小規模な $r\,{\cal H}_0\ll1$ の場合)、および 他は均質な FRW ユニバースを中心に拡張されました。 どちらの場合も、次のように計算します。 宇宙像パラメータ、ハッブル膨張率の赤方偏移プロファイル、 有効な状態方程式。 さらに、赤方偏移ドリフトを調査します。 動作は Lema$\hat{\rm i}$tre メトリクスに拡張されました。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Gravitational wave memory is said to arise when a gravitational wave burst produces changes in a physical system that persist even after that wave has passed. This paper analyzes gravitational wave bursts in plane wave spacetimes, deriving memory effects for timelike and null geodesics, massless scalar fields, and massless spinning particles whose motion is described by the spin Hall equations. We find that all such effects are characterized by four "memory tensors," three of which are independent. We also show that memory effects for null geodesics can have strong longitudinal components, even in vacuum general relativity. When considering massless particles with spin, we solve the spin Hall equations analytically by showing that there exists a conservation law associated with each conformal Killing vector. For the scattering of fields by gravitational waves, we show that given any solution to the massless scalar field equation in flat spacetime, a weak-field solution in a plane wave spacetime can be generated just by applying an appropriate differential operator -- an operator that is constructed from the aforementioned memory tensors. Memory effects for scalar fields are illustrated for both incoming plane waves and higher-order Gaussian beams. We also present a numerical comparison between the spin Hall equations and the full evolution of localized wave packets with angular momentum. Although we work in plane wave spacetimes, which are physically idealized, similar results are also expected to apply for sufficiently small systems affected by distantly generated gravitational waves. Using the Penrose limit, our results may also apply to ultrarelativistic systems at arbitrary locations in arbitrary (even nonradiating) spacetimes. | 重力波の記憶は重力波が爆発したときに生じると言われている 物理システムに変化を引き起こし、その変化はその波が終わった後でも持続します。 合格した。 この論文は、平面波時空における重力波バーストを解析し、 タイムライクおよびヌル測地線のメモリ効果の導出、質量のないスカラー 場、およびその運動がスピンによって記述される質量のない回転粒子 ホール方程式。 このような効果はすべて、4 つの「記憶」によって特徴づけられることがわかりました。 テンソル」のうち 3 つは独立しています。 また、メモリ効果が次のことを示すことも示します。 ヌル測地線は、一般に真空であっても、強い経度成分を持つ可能性があります。 相対性。 スピンのある質量のない粒子を考えるとき、スピンを解決します。 保存則の存在を示すことによるホール方程式の解析的解析 各等角キリング ベクトルに関連付けられます。 によるフィールドの散布については、 重力波を使用すると、質量のないスカラーに対する任意の解が与えられることを示します。 平坦な時空における場方程式、平面波における弱場の解 適切な微分を与えるだけで時空を生成できる 演算子 -- 前述のメモリから構築された演算子 テンソル。 スカラー フィールドのメモリ効果は、両方の受信に対して示されています。 平面波と高次ガウスビーム。 数値もご紹介します スピンホール方程式と局在化の完全な進化との比較 角運動量を伴う波束。 私たちは平面波時空で働いていますが、 これらは物理的に理想化されていますが、同様の結果が次の用途にも適用されることが期待されます。 遠くで発生した重力波の影響を受ける十分に小さなシステム。 ペンローズの限界を使用すると、私たちの結果は超相対論にも適用できる可能性があります。 任意の（非放射であっても）時空の任意の場所にあるシステム。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| The so-called Buchdahl limit is not yet fully understood in the context of theories of gravity beyond the Einsteinian framework. In this investigation, we generalize this limit for the case of static, spherically-symmetric, relativistic compact stars in f(R) theories of gravity within the metric formalism. We present a comprehensive analysis that ensures regularity, thermodynamic stability, fulfillment of all required junction conditions, recovery of the Newtonian potential at long distances and a correct extraction of the asymptotic mass. Our results are exemplified for the f(R)=R+ alpha R^2 Starobinsky model and several realistic equations of state describing neutron-star matter. We also compare these results with the case of compact stars immersed ad hoc in an Schwarzschild exterior vacuum, although this scenario does not fulfill all necessary f(R) junction conditions. To test the validity of viable f(R) models, we show that such stars can indeed host additional energetic content, so their gravitational redshift can be greater than 2, which is prohibited in General Relativity. | いわゆるブッフダール限界は、以下の文脈ではまだ完全には理解されていません。 アインシュタインの枠組みを超えた重力理論。 今回の調査では、 この制限を静的、球面対称、 f(R) 計量内の重力理論における相対論的コンパクト星 形式主義。 規則性を保証する包括的な分析を提示します。 熱力学的安定性、必要な接合条件をすべて満たすこと、 長距離でのニュートンポテンシャルの回復と正しい抽出 漸近質量の。 私たちの結果は、f(R)=R+ alpha R^2 について例示されています。 スタロビンスキー モデルといくつかの現実的な状態方程式を記述する 中性子星物質。 また、これらの結果をコンパクトな場合と比較します。 星はシュヴァルツシルトの外部真空にその場で浸漬されましたが、これは シナリオは必要な f(R) 接合条件をすべて満たしていません。 をテストするには、 実行可能な f(R) モデルの妥当性を検証することで、そのような星が実際にホストできることを示します。 エネルギー成分が追加されるため、重力赤方偏移がより大きくなる可能性があります 2 よりも大きいですが、これは一般相対性理論で禁止されています。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We compute families of solutions to the Einstein vacuum equations of the type of Brill waves, but with slow fall-off towards spatial infinity. We prove existence and uniqueness of solutions for physical data and numerically construct some representative solutions. We numerically construct an explicit example with slow-off which does not exhibit antipodal symmetry at spatial infinity. | 次のタイプのアインシュタイン真空方程式の解群を計算します。 ブリル波のようなものですが、空間の無限に向かってゆっくりと減衰します。 私たちは証明します 物理データと数値に関する解の存在と独自性 いくつかの代表的なソリューションを構築します。 数値的に明示的に構築します 空間的に対蹠対称性を示さないスローオフの例 無限大。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Cotton gravity was recently introduced as a higher derivative extension of General Relativity. The field equations of the theory involve the rank-3 Cotton tensor. Here we show that all solutions of the theory, including the black holes, have vanishing conserved charges, i.e. mass and angular momentum. This result implies that either the theory is unphysical since all the black holes carry the charges of the vacuum and can be created at no energy cost, or the theory has confinement of mass/energy and all other conserved quantities. | 綿重力は、最近、より高度な派生拡張機能として導入されました。 一般相対性理論。 理論の場の方程式にはランク 3 のコットンが含まれます。 テンソル。 ここで、黒を含む理論のすべての解が得られることを示します。 穴には、消滅する保存電荷、つまり質量と角運動量があります。 これ 結果は、すべてのブラック ホールが存在するため、理論が非物理的であることを意味します。 真空の電荷を帯びており、エネルギーコストなしで作成できます。 理論には、質量/エネルギーおよびその他すべての保存量が閉じ込められています。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| The $H_{0}$ tension stands as a prominent challenge in cosmology, serving as a primary driver for exploring alternative models of dark energy. Another tension arises from measurements of the $ S_{8} $ parameter, which is characterize the amplitude of matter fluctuations in the universe. In this study, we address the alleviation of both the Hubble tension and $ S_{8} $ tension by incorporating Kaniadakis horizon entropy. We investigate two scenarios to explore the impact of this entropy on cosmological parameters. In the first scenario, utilizing modified Friedmann equations through Kaniadakis entropy, we estimate the values of $H_{0}$ and $ S_{8} $. In the subsequent scenario, we introduce the neutrino term and assess its effect on mitigating the Hubble and $ S_{8} $ tensions. Our findings reveal that when considering the first scenario, the results closely align with Planck's 2018 outcomes for Hubble and $ S_{8} $ tensions. Moreover, with the inclusion of neutrinos, these tensions are alleviated to approximately 2$\sigma$, and the $ S_{8} $ value is in full agreement with the results from the KiDS and DES survey. Furthermore, we impose a constraint on the parameter $K$ in each scenario. Our analysis yields $K = 0.12\pm 0.41$ for Kaniadakis entropy without neutrinos and $K = 0.39\pm 0.4$ for the combined dataset considering Kaniadakis entropy in the presence of neutrinos. We demonstrate that the value of K may be affected by neutrino mass, which can cause energy transfer between different parts of the universe and alter the Hubble parameter value. | $H_{0}$ の緊張は宇宙論における顕著な課題として存在しており、 ダークエネルギーの代替モデルを探求するための主要な推進力です。 別の 張力は $ S_{8} $ パラメータの測定値から生じます。 宇宙における物質の変動の振幅を特徴づけます。 この中で 研究では、ハッブル張力と $ S_{8} $ の両方の緩和に取り組みます。 カニアダキスの地平線エントロピーを組み込むことによる緊張。 2つを調査します このエントロピーが宇宙論的パラメーターに及ぼす影響を調査するためのシナリオ。 で 最初のシナリオは、Kaniadakis を介して修正されたフリードマン方程式を利用します。 エントロピーを考慮して、$H_{0}$ と $S_{8} $ の値を推定します。 その後の このシナリオでは、ニュートリノ項を導入し、緩和に対するその効果を評価します。 ハッブルと $ S_{8} $ の緊張。 私たちの調査結果は、次のことを考えるときに明らかになりました。 最初のシナリオでは、結果はプランクの 2018 年の結果とほぼ一致しています。 ハッブルと $ S_{8} $ の緊張。 さらに、ニュートリノが含まれることで、これらは 緊張は約 2$\sigma$ まで緩和され、$ S_{8} $ 値は KiDS および DES の調査結果と完全に一致しています。 さらに、 各シナリオでパラメータ $K$ に制約を課します。 私たちの分析 ニュートリノを含まないカニアダキスのエントロピーに対して $K = 0.12\pm 0.41$ が得られ、$K = カニアダキスのエントロピーを考慮した結合データセットの場合は 0.39\pm 0.4$ ニュートリノの存在。 K の値が次の影響を受ける可能性があることを示します。 ニュートリノ質量、これは地球の異なる部分間でエネルギー伝達を引き起こす可能性があります。 宇宙を変更し、ハッブルパラメータ値を変更します。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| The gravitational interaction, as described by the Einstein-Cartan theory, is shown to emerge as the by-product of the spontaneous symmetry breaking of a gauge symmetry in a pre-geometric four-dimensional spacetime. Starting from a formulation \`a la Yang-Mills on an SO(1,4) or SO(3,2) principal bundle and not accounting for a spacetime metric, the Einstein-Hilbert action is recovered after the identification of the effective spacetime metric and spin connection for the residual SO(1,3) gauge symmetry of the spontaneously broken phase - i.e. the stabiliser of the SO(1,4) or SO(3,2) gauge group. Thus, the two fundamental tenets of General Relativity, i.e. diffeomorphism invariance and the equivalence principle, can arise from a more fundamental gauge principle. The two mass parameters that characterise Einstein gravity, namely the Planck mass and the cosmological constant, are likewise shown to be emergent, with the correct sign for the cosmological constant depending on whether the fundamental gauge group is taken to be either the de Sitter or the anti-de Sitter group. The phase transition from the unbroken to the spontaneously broken phase is expected to happen close to the Planck temperature. This is conjectured to be dynamically driven by a scalar field that implements a Higgs mechanism, hence providing mass to new particles, with consequences for cosmology and high-energy physics. The couplings of gravity to matter are discussed after drawing up a dictionary that interconnects pre-geometric and effective geometric quantities. In the unbroken phase where the fundamental gauge symmetry is restored, the theory is potentially power-counting renormalisable without matter, offering a novel path towards a UV completion of Einstein gravity. | アインシュタイン・カルタン理論で説明される重力相互作用は、 自発的な対称性の破れの副産物として現れることが示されています。 幾何学以前の 4 次元時空におけるゲージの対称性。 から始める SO(1,4) または SO(3,2) の主バンドルに関するヤンミルズ式の定式化ではなく、 時空計量を考慮すると、アインシュタイン・ヒルベルト作用が回復されます。 有効時空計量とスピン接続の特定後 自然に壊れた相の残留 SO(1,3) ゲージ対称性について - つまり、SO(1,4) または SO(3,2) ゲージ グループのスタビライザーです。 したがって、二人は 一般相対性理論の基本的な教義、つまり微分同相不変性と 等価原理は、より基本的なゲージ原理から生じる可能性があります。 アインシュタインの重力を特徴付ける 2 つの質量パラメータ、つまりプランク 質量と宇宙定数も同様に創発的であることが示されています。 宇宙定数の正しい符号は、基本的かどうかに応じて異なります。 ゲージ グループは、ド シッター グループまたはアンチ デ シッター グループのいずれかとみなされます。 壊れていない相から自然に壊れた相への相転移は、 プランク温度に近い温度で起こることが予想されます。 これは推測される ヒッグス機構を実装するスカラー場によって動的に駆動されるため、 新しい粒子に質量を与え、宇宙論や 高エネルギー物理学。 重力と物質の関係については、後で説明します。 幾何学以前と効果的なものを相互に結び付ける辞書を作成する 幾何学的な量。 基礎ゲージが途切れないフェーズで 対称性が回復され、理論は潜在的にべき乗計算の繰り込み可能になる 問題なく、アインシュタインの UV 完成に向けた新しい道を提供します 重力。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| The nonextensive nature of black holes is one of the most intriguing discoveries. In fact, the black hole entropy is a nonextensive quantity that scales by its surface area at the event horizon. In our work, we extend the thermodynamic phase space of black holes by treating the nonextensive parameter of the R\'enyi entropy as the thermodynamic variable. Using Euler's theorem for a homogeneous function of the black holes' mass, the compatible Smarr formula and the first law of black hole thermodynamics can be obtained. It is also demonstrated that, by keeping the same form of the black hole mass, the R\'enyi temperature is straightforwardly defined as proposed in the literature. Since many different types of black holes can indeed be successfully treated with such a procedure, our consideration is fairly general. It is worthwhile to argue that the black hole thermodynamics in R\'enyi statistics is rooted from the relation among geometric quantities in the same way as the standard approach corresponding to the Gibbs-Boltzmann statistics. Even though our results are based on classical gravity, they may pave the way to derive the R\'enyi temperature using the notion of quantum field in curved spacetime. | ブラックホールの非膨張性は、最も興味深いものの1つです。 発見。 実際、ブラック ホールのエントロピーは非拡張量です。 事象の地平線での表面積によってスケールされます。 私たちの仕事では、 非拡張パラメータを扱うことによるブラックホールの熱力学的位相空間 熱力学的変数としての R\'enyi エントロピーの。 オイラーの定理を使用すると、 ブラック ホールの質量の一次関数、互換性のある Smarr の公式 そしてブラックホール熱力学の第一法則が得られます。 それはまた、 ブラック ホール質量の同じ形状を維持することによって、R\'enyi が 温度は文献で提案されているように直接的に定義されます。 以来 多くの異なるタイプのブラック ホールは、実際に問題なく治療できます。 このような手順では、私たちの考慮事項はかなり一般的です。 する価値があります R\'enyi 統計におけるブラック ホールの熱力学は、 標準と同様の幾何量間の関係 ギブス・ボルツマン統計に対応するアプローチ。 たとえ私たちの 結果は古典的な重力に基づいており、それを導き出す道を開く可能性があります。 湾曲した時空における量子場の概念を使用した温度の計算。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Gravitational wave detection has opened up new avenues for exploring and understanding some of the fundamental principles of the universe. The optimal method for detecting modelled gravitational-wave events involves template-based matched filtering and performing a multi-detector coincidence search in the resulting signal-to-noise ratio time series. In recent years, advancements in machine learning and deep learning have led to a flurry of research into using these techniques to replace matched filtering searches and for efficient and robust parameter estimation of the gravitational wave sources. This paper presents a feasibility study for a novel approach to detecting binary black hole gravitational wave signals, which utilizes deep learning techniques on the signal-to-noise ratio time series produced from matched filtering. We show that a deep-learning search can efficiently detect binary black hole gravitational waves from the signal-to-noise ratio time series in simulated Gaussian noise with simulated transient glitches. Furthermore, our search method can outperform a maximum SNR-based matched filtering search on simulated data of the Hanford and Livingston LIGO detectors in the presence of glitches. We further demonstrate that our approach can improve the detection sensitivity for binary black hole mergers at lower masses, relative to a baseline sensitivity of existing search pipelines and deep learning approaches. Lastly, since we are building upon the foundations of a matched filtering search pipeline, we can extract estimates for the signal-to-noise ratio and detector frame chirp mass of a gravitational wave event with similar accuracy as existing pipelines. | 重力波の検出は、探査や研究に新たな道を切り開きました。 宇宙の基本原理のいくつかを理解する。 最適な モデル化された重力波イベントを検出する方法には、テンプレートベースが含まれます マッチドフィルタリングとマルチ検出器一致検索の実行 結果として生じる信号対雑音比の時系列。 近年、 機械学習と深層学習により、その使用に関する研究が急増しています。 これらの技術は、一致したフィルタリング検索を置き換え、効率的かつ効率的な検索を実現します。 重力波源のロバストなパラメータ推定。 この論文 バイナリ黒を検出するための新しいアプローチの実現可能性研究を紹介します。 ホール重力波信号。 これは、 整合フィルタリングから生成された信号対雑音比の時系列。 私たちはそれを示します ディープラーニング検索によりバイナリブラックホールの重力を効率的に検出できる シミュレートされたガウス ノイズの信号対雑音比時系列からの波 シミュレートされた一時的なグリッチを使用します。 さらに、私たちの検索方法では、 のシミュレートされたデータに対する最大 SNR ベースの一致フィルタリング検索よりも優れたパフォーマンスを発揮します。 ハンフォードおよびリビングストンの LIGO 検出器に不具合が存在する場合。 私たちは さらに、私たちのアプローチが以下の検出感度を向上できることを実証します。 ベースライン感度と比較して、より低い質量で連星ブラックホールが合体する 既存の検索パイプラインと深層学習アプローチの統合。 最後に、私たちはだから、 一致したフィルタリング検索パイプラインの基盤に基づいて、次のことができます。 信号対雑音比と検出器フレームのチャープ質量の推定値を抽出します。 既存のパイプラインと同様の精度で重力波イベントを解析します。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Using two-dimensional general relativistic resistive magnetohydrodynamic simulations, we investigate the properties of the sheath separating the black hole jet from the surrounding medium. We find that the electromagnetic power flowing through the jet sheath is comparable to the overall accretion power of the black hole. The sheath is an important site of energy dissipation as revealed by the copious appearance of reconnection layers and plasmoid chains. About 20% of the sheath power is dissipated between 2 and 10 gravitational radii. The plasma in the dissipative sheath moves along a nearly paraboloidal surface with trans-relativistic bulk motions dominated by the radial component, whose dimensionless 4-velocity is $\sim1.2\pm0.5$. In the frame moving with the mean (radially-dependent) velocity, the distribution of stochastic bulk motions resembles a Maxwellian with an `effective bulk temperature' of $\sim$100 keV. Scaling the global simulation to Cygnus X-1 parameters gives a rough estimate of the Thomson optical depth across the jet sheath $\sim 0.01-0.1$, and it may increase in future magnetohydrodynamic simulations with self-consistent radiative losses. These properties suggest that the dissipative jet sheath may be a viable `coronal' region, capable of upscattering seed soft photons into a hard, nonthermal tail, as seen during the hard states of X-ray binaries and active galactic nuclei. | 2 次元一般相対論的抵抗磁気流体力学の使用 シミュレーションでは、黒色を分離するシースの特性を調査します。 周囲の媒体からのホールジェット。 電磁力が ジェットシースを通過する流れは、全体の降着力に匹敵します。 ブラックホール。 シースはエネルギー散逸の重要な場所です。 再接続層とプラズモイド鎖が大量に出現することで明らかになりました。 シースパワーの約 20% は 2 ～ 10 重力の間で消散します。 半径。 散逸性シース内のプラズマはほぼ放物面に沿って移動します 動径成分が支配的な超相対論的バルク運動を伴う表面、 無次元の 4 速度は $\sim1.2\pm0.5$ です。 と一緒に動くフレームの中で、 平均（半径方向に依存する）速度、確率的バルク運動の分布 $\sim$100 keV の「実効バルク温度」を持つマクスウェリアンに似ています。 グローバル シミュレーションをシグナス X-1 パラメーターにスケールすると、大まかな推定値が得られます。 ジェット シースを横切るトムソンの光学的深さは $\sim 0.01-0.1$ であり、 自己矛盾のない将来の磁気流体力学シミュレーションの増加 放射損失。 これらの特性は、散逸性ジェット シースが シードソフトフォトンを上方散乱できる、実行可能な「コロナル」領域であること。 X線バイナリの硬い状態で見られるような、硬くて非熱的な尾。 活動的な銀河核。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Numerous non-standard interactions between neutrinos and scalar fields have been suggested in the literature. In this work, we have outlined the case of tensorial neutrino non-standard interactions with scalar fields, which can be related to the effective CPT-even dimension-4 operators of the Standard Model Extension (SME). Moreover, in this paper, we have mostly analyzed the projected sensitivities to the CPT-even isotropic $c_{\alpha \beta}$ and $Z-$spatial $c_{\alpha \beta}^{ZZ}$ SME coefficients, in the context of a long-baseline experimental configuration. We study the particular case of DUNE and show its sensitivity to this type of new physics. The current IceCube experiment and upcoming neutrino experiments such as KM3NeT, IceCube-Gen2, and GRAND proposals may clarify these classes of neutrino non-standard interactions. | ニュートリノとスカラー場の間の数多くの非標準相互作用は、 文献で示唆されています。 この作品では、次のケースについて概説しました。 テンソルニュートリノ、スカラー場との非標準的な相互作用。 標準モデルの効果的な CPT 偶数次元 4 演算子に関連する 内線番号 (SME)。 さらに、この論文では、予測されるものを主に分析しました。 CPT偶数等方性 $c_{\alpha \beta}$ および $Z-$spatial に対する感度 ロングベースラインのコンテキストにおける $c_{\alpha \beta}^{ZZ}$ SME 係数 実験的な構成。 私たちはDUNEの特定のケースを研究し、そのことを示します。 この種の新しい物理学に対する感受性。 現在の IceCube 実験と KM3NeT、IceCube-Gen2、GRAND 提案などの今後のニュートリノ実験 これらのクラスのニュートリノ非標準相互作用を明らかにする可能性があります。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We propose a way to detect gravitons by replicating the Brownian motion experiment. The number $N_g$ of gravitons can be large enough for the stochastic gravitational noise produced by them to displace a massive test particle in a physical system, allowing for the detection of gravitons. Possible experiments to detect gravitons are proposed involving collective stochastic fluctuations due to a large number of gravitons, causing a Brownian motion displacement of a massive test body. Gravitational wave experiments involving advanced interferometer techniques and mirrors could detect the large collective number of gravitons, and could detect Brownian motion of test particles in the detectors' component mirrors. The problem of reducing thermal and other background noise is investigated. | ブラウン運動を再現することで重力子を検出する方法を提案します。 実験。 重力子の数 $N_g$ は、 大規模な実験を置き換えるためにそれらによって生成される確率的重力ノイズ 物理システム内の粒子を検出し、重力子の検出を可能にします。 重力子を検出する可能性のある実験には、集団が関与することが提案されています。 ブラウンニアンを引き起こす、多数の重力子による確率的変動 巨大な試験体の運動変位。 重力波実験 高度な干渉計技術とミラーを使用すると、大きな粒子を検出できる可能性があります。 重力子の集合的な数、およびテストのブラウン運動を検出できる可能性があります。 検出器のコンポーネントミラー内の粒子。 熱量削減の問題 およびその他のバックグラウンドノイズが調査されます。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| The detection of GW170817 and the measurement of its redshift from the associated electromagnetic counterpart provided the first gravitational wave determination of the Hubble constant ($H_0$), demonstrating the potential power of standard-siren cosmology. In contrast to this bright siren approach, the dark siren approach can be utilized for gravitational-wave sources in the absence of an electromagnetic counterpart: one considers all galaxies contained within the localization volume as potential hosts. When statistically averaging over the potential host galaxies, weighting them by physically-motivated properties (e.g., tracing star formation or stellar mass) could improve convergence. Using mock galaxy catalogs, we explore the impact of these weightings on the measurement of $H_0$. We find that incorrect weighting schemes can lead to significant biases due to two effects: the assumption of an incorrect galaxy redshift distribution, and preferentially weighting incorrect host galaxies during the inference. The magnitudes of these biases are influenced by the number of galaxies along each line of sight, the measurement uncertainty in the gravitational-wave luminosity distance, and correlations in the parameter space of galaxies. We show that the bias may be overcome from improved localization constraints in future GW detectors, a strategic choice of priors or weighting prescription, and by restricting the analysis to a subset of high-SNR events. We propose the use of hierarchical inference as a diagnostic of incorrectly-weighted prescriptions. Such approaches can simultaneously infer the correct weighting scheme and the values of the cosmological parameters, thereby mitigating the bias in dark siren cosmology due to incorrect host-galaxy weighting. | GW170817 の検出とその赤方偏移の測定 関連する電磁対応物が最初の重力波を提供した 潜在的なパワーを示すハッブル定数 ($H_0$) の決定 標準サイレン宇宙論の。 この明るいサイレンアプローチとは対照的に、 ダークサイレンアプローチは、世界の重力波源に利用できます。 電磁気の対応物が存在しない: すべての銀河が含まれていると考えられます ローカリゼーション ボリューム内で潜在的なホストとして。 統計的に平均する場合 潜在的なホスト銀河を対象に、物理的動機によって重み付けを行います。 特性（星形成や星の質量の追跡など）は改善される可能性があります 収束。 模擬銀河カタログを使用して、これらの影響を調査します。 $H_0$ の測定値に重みを付けます。 重み付けが間違っていることがわかりました スキームは 2 つの影響により重大なバイアスを引き起こす可能性があります。 銀河の赤方偏移分布が不正確で、優先的に重み付けが不正確 推論中のホスト銀河。 これらのバイアスの大きさは次のとおりです。 測定は各視線に沿った銀河の数に影響されます。 重力波の光度距離の不確かさと相関 銀河のパラメータ空間。 バイアスが次から克服できる可能性があることを示します。 将来の GW 検出器における位置特定制約の改善、戦略的な選択 事前分布または重み付け処方を使用し、分析をサブセットに制限することにより、 高 SNR イベントの数。 階層推論の使用を提案します。 誤って重み付けされた処方の診断。 このようなアプローチでは、 正しい重み付けスキームと 宇宙論的パラメーター、それによってダーク サイレン宇宙論の偏りを緩和する ホストと銀河の重み付けが正しくないため。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| A new approach is presented to compute entropy for massless scalar quantum fields. By perturbing a skewed correlation matrix composed of field operator correlation functions, the mutual information is obtained for disjoint spherical regions of size $r$ at separation $R$, including an expansion to all orders in $r/R$. This approach also permits a perturbative expansion for the thermal field entropy difference in the small temperature limit ($T \ll 1/r$). | 質量のないスカラー量子のエントロピーを計算するための新しいアプローチが提示されます。 フィールド。 フィールド演算子で構成される歪んだ相関行列を摂動させることによって 相関関数、素の相互情報量が得られます。 分離 $R$ でサイズ $r$ の球領域 (すべてへの拡張を含む) $r/R$で注文します。 このアプローチでは、次の摂動的な拡張も可能になります。 小さな温度限界における熱場のエントロピー差 ($T \ll 1/r$)。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We consider a situation in which light emitted from the neighborhood of a binary interacts with gravitational waves from the binary (e.g., a supermassive black hole binary in a quasar, a binary pulsar, etc.). The effect is cumulative over the long path lengths of light propagation and might be appreciable if the interaction initially takes place close to the source of gravitational waves, where the strain amplitude can be large. This situation can be modeled effectively using spherical gravitational waves (i.e., transverse-traceless radially propagating waves), with the strain amplitude varying with the distance from the source to a field point where the two wavefronts of light and gravitational waves meet each other. Our analysis employs geometrical-optics methods in curved spacetime, where the curvature is due to gravitational waves propagating in a flat spacetime background. We place a particular focus on the effect of gravitational Faraday rotation (or Skrotskii/Rytov effect) resulting from the interaction between light and gravitational waves from binaries. | 周囲から光が発せられる状況を考えます。 バイナリはバイナリからの重力波と相互作用します（例：超大質量） クエーサー内のブラックホール連星、連星パルサーなど）。 効果は累積的です 光伝播の長い経路長にわたって、次の場合に顕著になる可能性があります。 相互作用は最初は重力波の発生源の近くで起こりますが、 ひずみ振幅が大きくなる可能性がある場合。 この状況はモデル化できます 球面重力波（すなわち、横方向無痕跡波）を効果的に使用する 放射状に伝播する波）、ひずみの振幅は波に応じて変化します。 光源から光の 2 つの波面が到達するフィールド点までの距離と 重力波は互いにぶつかり合います。 私たちの分析には幾何光学が採用されています 曲率が重力波によるものである、曲がった時空における方法 平らな時空の背景で伝播します。 私たちが特に重視しているのは、 重力ファラデー回転の効果 (または Skrotskii/Rytov 効果) 連星からの光と重力波の間の相互作用から。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Leptogenesis is an attractive scenario for the generation of the baryon asymmetry of the Universe that relies on the dynamics of right-handed neutrinos (RHNs) in the seesaw extension of the Standard Model. In standard thermal leptogenesis, the RHN mass scale $M_N$ is subject to the Davidson--Ibarra bound, $M_N \gtrsim 10^9\,\textrm{GeV}$, which builds on the assumption that RHN decays are responsible for the violation of both charge-parity invariance ($CP$) and baryon-minus-lepton number ($B\!-\!L$). In this paper, we relax this assumption in the context of the more general framework of wash-in leptogenesis, in which $CP$ violation is encoded in the initial conditions and the only remaining task of the RHN decays is to violate $B\!-\!L$. Solving the relevant set of Boltzmann equations, we find that, in wash-in leptogenesis, the RHN mass scale can be as low as 7 TeV. | レプトジェネシスはバリオンの生成にとって魅力的なシナリオである 右巻きニュートリノの力学に依存する宇宙の非対称性 (RHN) 標準モデルのシーソー拡張部。 標準サーマルでは レプトジェネシス、RHN 質量スケール $M_N$ は Davidson-Ibarra の影響を受ける バウンド、$M_N \gtrsim 10^9\,\textrm{GeV}$、これは次の仮定に基づいて構築されます。 RHN の崩壊は電荷パリティ不変性の両方の違反の原因です ($CP$) とバリオンマイナスレプトン数 ($B\!-\!L$)。 本稿ではこれを緩和する ウォッシュインのより一般的な枠組みの文脈での仮定 $CP$ 違反が初期条件でエンコードされているレプトジェネシス RHN 崩壊に残された唯一のタスクは、$B\!-\!L$ を侵害することです。 解決する 関連する一連のボルツマン方程式を解析すると、ウォッシュイン レプトジェネシスでは、 RHN の質量スケールは 7 TeV まで低くすることができます。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| The no-global-symmetries conjecture is central to the swampland program that delineates the boundary between effective field theories that can be obtained from a quantum theory of gravity to those that cannot. The conjecture states that virtual black-hole configurations in the path integral generate terms that violate all global symmetries in the effective action for matter. Because of its central role, it is crucial to understand limitations to the validity of this conjecture. In the context of the Lorentzian path integral over spacetime geometries, we explore whether virtual black-hole configurations can be suppressed dynamically. To that end, we work in a spherically symmetric setting and make use of horizon-detecting curvature invariants which vanish on the horizon. By constructing a non-local gravitational action from the inverse of such curvature invariants, we can achieve destructive interference of black-hole configurations in the path integral. Given that non-local gravitational actions appear generically as the result of integrating out matter degrees of freedom from a theory for quantum gravity and matter, our exemplary construction reinforces discussions about the role of non-locality in assessing arguably universal properties of quantum gravity within the framework of path integrals. | 非大域対称性予想は、湿地計画の中心となっています。 取得できる有効場の理論間の境界を示します。 量子重力理論からそれができない理論まで。 推測では次のようになります 経路積分の仮想ブラックホール構成が次の項を生成すること 物質に対する効果的な行動において、すべての大域的対称性を侵害します。 のため その中心的な役割を考慮すると、その有効性に対する制限を理解することが重要です。 この推測。 時空にわたるローレンツ経路積分の文脈で 幾何学的形状に基づいて、仮想ブラックホール構成が可能かどうかを調査します。 動的に抑制されます。 そのために、私たちは球面対称の設定で作業します。 そして地平線上で消滅する地平線検出曲率不変条件を利用します。 地平線。 の逆から非局所的な重力作用を構築することにより、 このような曲率不変量を使用すると、次のような破壊的な干渉を達成できます。 経路積分のブラックホール構成。 非ローカルであることを考えると、 重力作用は一般的に統合の結果として現れます。 量子重力と物質の理論からの物質の自由度、 模範的な構造は、非局所性の役割についての議論を強化します。 おそらく量子重力の普遍的性質を枠組み内で評価する 経路積分の。 |