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| Original Text | 日本語訳 |
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| Nambu-Goto cosmic string loops generically develop cusps, points where the string momentarily reaches the speed of light. These cusps produce strong gravitational wave bursts with a characteristic strain spectrum $\tilde{h}(ω)\propto (Gμ)\,ω^{-4/3}$, making them prime targets for gravitational wave searches, where $μ$ is the string mass per unit length. However, this picture is modified when one accounts for gravitational backreaction. Using a convenient gauge, we reformulate the Nambu-Goto equations of motion for a loop moving in its own dynamically sourced gravitational field, enabling the first continuous numerical evolution of loops under this backreaction. A key finding is that locally cusps survive backreaction. Nevertheless, the gravitational waveform calculated in this formalism is significantly modified, weakening the cusp burst and introducing a high-frequency cutoff at $f_c\propto(Gμ)^{-3/2}$. This suppression above $f_c$ reduces the expected signal-to-noise ratio in current and near-future detectors relative to unperturbed waveform predictions. | 南部・後藤宇宙ひものループは一般的に、ひもが瞬間的に光速に達する点である尖点を発達させる。 これらの尖点は、特徴的な歪みスペクトル $\tilde{h}(ω)\propto (Gμ)\,ω^{-4/3}$ を持つ強い重力波バーストを生成し、重力波探索の主要なターゲットとなる。 ここで、$μ$ は単位長さあたりのひもの質量である。 しかし、重力反作用を考慮すると、この図は修正される。 便利なゲージを使用して、独自の動的に生成された重力場内で運動するループの南部・後藤運動方程式を再定式化し、この反作用の下でのループの連続的な数値的進化を初めて可能にした。 重要な発見は、局所的に尖点が反作用を生き残るということである。 しかし、この形式で計算された重力波形は大きく修正され、尖点バーストが弱まり、$f_c\propto(Gμ)^{-3/2}$ で高周波カットオフが導入される。 $f_c$ を超えるこの抑制により、現在の検出器および近未来の検出器における予想される信号対雑音比は、摂動のない波形予測と比較して低下します。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We introduce a family of effective theories and use them to define a specific type of coarse-grained models for canonical loop quantum gravity. Each effective theory is characterized by two parameters and it consists mainly of a Hilbert space of coarse states and an effective Hamiltonian operator. The construction of the coarse Hilbert spaces relies on a systematic coarse-graining procedure for spin network states. The effective Hamiltonians are then obtained from an analysis of the interplay between this coarse-graining procedure and the action of various Hamiltonian operators defined in loop quantum gravity. Finally, we provide a prescription for implementing the Hamiltonian non-perturbative renormalization framework for the coarse-grained models, and we explicitly write down the renormalization flow equations. The aim of this work is to build an arena for studying the emergence of the continuum limit and the derivation of phenomenological models in the context of canonical loop quantum gravity. | 本稿では、有効理論のファミリーを紹介し、それらを用いて正準ループ量子重力のための特定のタイプの粗視化モデルを定義する。 各有効理論は2つのパラメータによって特徴付けられ、主に粗視化状態のヒルベルト空間と有効ハミルトニアン演算子から構成される。 粗視化ヒルベルト空間の構築は、スピンネットワーク状態に対する体系的な粗視化手順に基づいている。 有効ハミルトニアンは、この粗視化手順とループ量子重力で定義された様々なハミルトニアン演算子の作用との相互作用の解析から得られる。 最後に、粗視化モデルに対するハミルトニアン非摂動的繰り込みフレームワークを実装するための手順を示し、繰り込みフロー方程式を明示的に記述する。 本研究の目的は、正準ループ量子重力の文脈において、連続極限の出現と現象論的モデルの導出を研究するための場を構築することである。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We study the existence of gravitational radiation at infinity for pure-radiation Robinson-Trautman metrics with one spacelike Killing vector and a cosmological constant $Λ$ of arbitrary sign. These metrics describe "photon rockets" with point, string, and sheet sources moving through spacetime while emitting null radiation. For $Λ\neq 0$, we use criteria for the existence of gravitational radiation based on the asymptotic super-Poynting vector. For point sources, we extend to $Λ\neq 0$ the known $Λ=0$ result that the Kinnersley rocket is the only rocket without gravitational radiation. However, for string and sheet sources, new possibilities without gravitational radiation arise. For $Λ>0$, we show that the vanishing of the canonical asymptotic super-Poynting vector---computed with respect to the unit normal to scri---exactly characterizes the absence of radiation. On the other hand, for $Λ<0$, we show that the appropriate criterion is the vanishing of the components normal to scri of the asymptotic super-Poynting vectors associated with any unit timelike vector tangent to scri or, equivalently, the proportionality between the Cotton-York tensor and the holographic stress tensor at scri. In particular, we provide explicit examples of metrics for which the Cotton-York and holographic stress tensors commute, yet gravitational radiation is present because the two tensors are not proportional. We also determine the principal null directions (PNDs) of the rescaled Weyl tensor at scri for both signs of $Λ$ and relate their geometry relative to the normal to scri to the tensorial criteria for gravitational radiation. | 我々は、空間的キリングベクトルを 1 つ持ち、符号が任意の宇宙定数 $Λ$ を持つ純粋放射ロビンソン・トラウトマン計量について、無限遠における重力放射の存在を研究する。 これらの計量は、ヌル放射を放出しながら時空を移動する点、弦、シート状の光源を持つ「光子ロケット」を記述する。 $Λ\neq 0$ の場合、漸近的超ポインティングベクトルに基づく重力放射の存在基準を使用する。 点光源の場合、キナーズリーロケットが重力放射のない唯一のロケットであるという既知の $Λ=0$ の結果を $Λ\neq 0$ に拡張する。 しかし、弦状およびシート状の光源の場合、重力放射のない新たな可能性が生じる。 $Λ>0$ の場合、スクリの単位法線に関して計算された正準漸近的超ポインティングベクトルの消失が放射の不在を正確に特徴付けることを示す。 一方、Λ<0 の場合、適切な基準は、scri に接する任意の単位時間的ベクトルに関連付けられた漸近的超ポインティングベクトルの scri に垂直な成分がゼロになること、または同等に、scri における Cotton-York テンソルとホログラフィック応力テンソルの間の比例関係であることを示します。 特に、Cotton-York テンソルとホログラフィック応力テンソルが可換であるにもかかわらず、2 つのテンソルが比例しないために重力放射が存在する計量の具体的な例を示します。 また、Λ の符号が両方とも scri における再スケーリングされた Weyl テンソルの主ヌル方向 (PND) を決定し、scri に垂直な方向に対するそれらの幾何学を重力放射のテンソル基準に関連付けます。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| For eccentric systems with aligned spins, we compute all spin contributions to the gauge-invariant conservative map between the constants of motion (energy and angular momentum) and the fundamental (radial and azimuthal) frequencies at the fourth post-Newtonian order. This extends the nonspinning map derived in [arXiv:2511.10735] to include terms that are linear, quadratic, cubic, and quartic in spin, as well as the associated spin-deformability parameters. We also obtain derived quantities such as the redshift and gyroscopic invariants, as well as circular links. We notice that the Blanchet-Iyer-Favata post-Newtonian stability criterion that determines the dimensionless frequency of the innermost stable circular orbit (ISCO) is in fact intricately related to the periastron advance for circular orbits. Finally, in the case of unbound orbits, we complete the 4PN scattering angle with all spin contributions. | スピンが整列した偏心系の場合、運動の定数（エネルギーと角運動量）と基本周波数（半径方向と方位角方向）の間のゲージ不変な保存写像に対するすべてのスピン寄与を、ポストニュートン第4次まで計算します。 これは、[arXiv:2511.10735]で導出された非スピン写像を拡張し、スピンに関して線形、2次、3次、4次の項、および関連するスピン変形パラメータを含めるようにします。 また、赤方偏移やジャイロスコープ不変量、円リンクなどの派生量も取得します。 最も内側の安定円軌道（ISCO）の無次元周波数を決定するBlanchet-Iyer-Favataポストニュートン安定性基準は、実際には円軌道の近星点移動と複雑に関係していることに注目します。 最後に、非束縛軌道の場合、すべてのスピン寄与を用いて4PN散乱角を完成させます。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Black holes link gravity, thermodynamics and information via limits on the relaxation rate of a perturbed system. The Bekenstein-Hod bound imposes a minimum relaxation time at fixed temperature, but its observational test demands both black hole thermodynamic characterization and decay time measurement. Here we test this bound with GW250114, the loudest gravitational-wave signal yet observed from a binary black-hole merger. We infer the remnant temperature from pre-merger data truncated at least $10\,M$ before the peak and its longest-lived decay time from post-merger data, thereby avoiding direct reuse of the same strain samples. The ringdown frequencies and damping times are allowed to vary independently rather than being fixed to the Kerr spectrum. For the primary $t_{<}=-10\,M$ analysis, the bound is verified at $3.3-3.6σ$ across the focal ringdown start times, representing a substantial improvement over the $91\%$ confidence level set by GW150914. The conclusion remains robust under varied pre-merger cutoffs and explicit inclusion of the short-lived first overtone in waveform modelling. This separated-data measurement converts an information-theoretic relaxation bound into a precision test of a single astrophysical black hole. | ブラックホールは、摂動を受けたシステムの緩和率の制限を介して、重力、熱力学、および情報を結びつけます。 ベッケンシュタイン・ホッド境界は、固定温度での最小緩和時間を課しますが、その観測的検証には、ブラックホールの熱力学的特性と減衰時間の測定の両方が必要です。 ここでは、連星ブラックホール合体から観測された中で最も大きな重力波信号であるGW250114を使用して、この境界を検証します。 ピークの少なくとも$10\,M$前に切り捨てられた合体前のデータから残骸の温度を推定し、合体後のデータからその最長の減衰時間を推定することで、同じ歪みサンプルの直接的な再利用を回避します。 リングダウン周波数と減衰時間は、カースペクトルに固定されるのではなく、独立して変化することを許容します。 主要な$t_{<}=-10\,M$解析では、焦点リングダウン開始時間全体で$3.3-3.6σ$で境界が検証され、GW150914によって設定された$91\%$信頼水準を大幅に上回ります。 この結論は、様々なプレマージカットオフ条件や、波形モデリングにおける短寿命の第1倍音の明示的な組み込みにおいても、依然として妥当である。 この分離データ測定により、情報理論的な緩和限界が、単一の天体物理学的ブラックホールの精密な検証へと変換される。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| In this work, we study tidal effects that can be observed in gravitational wave transient from neutron star-black hole (NSBH) mergers. It has been well known that neutron star's tidal deformation has imprint of equation of state and hence composition of neutron star matter. Compared to binary neutron star mergers, where we observe a combined effect of two neutron stars by measuring the parameter known as lambda tilde. In neutron star black hole mergers, we measure the tidal deformability of the neutron star component clearly. In this work, we study the feasibility of measuring the bare tidal deformability of a neutron star with planned gravitational detectors in the near and far future. We use the parameter estimation computation framework, Bilby is used to perform Bayesian inference for hundreds of NSBH mergers in current and future GW detector networks and obtain the posterior probability distribution functions of binary parameters. We find that we need at least 20 events to clearly distinguish the equation state of neutron stars in future detectors, including the Einstein Telescope and Cosmic Explorer. | この研究では、中性子星ブラックホール（NSBH）合体からの重力波過渡現象で観測できる潮汐効果を研究します。 中性子星の潮汐変形には状態方程式、ひいては中性子星物質の組成が反映されることはよく知られています。 ラムダチルダと呼ばれるパラメータを測定することで2つの中性子星の複合効果を観測する連星中性子星合体と比較すると、中性子星ブラックホール合体では、中性子星成分の潮汐変形率を明確に測定します。 この研究では、近未来および遠未来に計画されている重力検出器を使用して、中性子星の裸の潮汐変形率を測定する実現可能性を研究します。 パラメータ推定計算フレームワークを使用し、Bilbyを使用して、現在および将来のGW検出器ネットワークで数百のNSBH合体に対してベイズ推論を実行し、連星パラメータの事後確率分布関数を取得します。 アインシュタイン望遠鏡やコズミック・エクスプローラーなどの将来の検出器で中性子星の等価状態を明確に区別するには、少なくとも20個の事象が必要であることがわかった。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| In this work, we investigate the resonant interaction between stochastic gravitational waves (GWs) and chiral Alfvén waves in a magnetized chiral plasma in the early Universe. Starting from covariant chiral magnetohydrodynamics coupled to linearized gravity, we derive a closed system of equations for the coupled chiral-Alfvén velocity and magnetic-field perturbations. Both analytics and numerics show a parametric resonance at the sum frequency of the two CVE-split branches, with an instability band that widens as the GW strain grows. This CVE-to-Alfvén ratio is not a free parameter. In the early Universe, it is fixed by the Standard Model's relativistic degrees of freedom. Including the plasma's backreaction on the GW makes the energy exchange nonlinear, breaking the usual single-frequency Manley-Rowe picture. For a self-consistent choice of parameters, where backreaction is only a small correction, the unsuppressed resonance still drives the system to a finite-time blow-up within a few Hubble times. We then work out the resonant frequencies and growth rates involved, mapping out what current and future gravitational-wave detectors could observe. | 本研究では、初期宇宙における磁化されたカイラルプラズマ中の確率的重力波（GW）とカイラルアルフベン波の共鳴相互作用を調査する。 線形化された重力と結合した共変カイラル磁気流体力学から出発して、結合したカイラルアルフベン速度と磁場摂動に関する閉じた方程式系を導出する。 解析と数値計算の両方で、2つのCVE分岐の和周波数でパラメトリック共鳴が示され、GW歪みが大きくなるにつれて不安定帯が広がる。 このCVEとアルフベンの比は自由パラメータではない。 初期宇宙では、標準模型の相対論的自由度によって固定されている。 プラズマのGWへの反作用を含めると、エネルギー交換が非線形になり、通常の単一周波数マンリー・ロウの描像が破られる。 自己整合的なパラメータ選択を行い、反作用がわずかな補正にとどまる場合、抑制されない共鳴は依然としてシステムを数ハッブル時間以内の有限時間爆発へと導きます。 次に、関連する共鳴周波数と成長率を算出し、現在および将来の重力波検出器が観測できる可能性のあるものを概説します。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We investigate the Saha ionization equilibrium in the exterior Schwarzschild spacetime. Starting from the mass-shell condition for a massive particle, we derive the conserved energy associated with the timelike Killing symmetry and obtain its nonrelativistic limit in terms of the Schwarzschild lapse function. This energy is then incorporated into the Maxwell--Boltzmann distribution to construct the ionization balance as seen by an asymptotic observer. We show that the gravitational field modifies the Saha relation through the redshift of both the particle energies and the thermodynamic variables. By imposing the Tolman--Ehrenfest and Klein equilibrium conditions, the formulation expressed entirely in terms of locally measured quantities reduces to the standard flat-spacetime Saha equation. We further analyze the gravitational redshift of the ionization energy, the relative departure from the flat-spacetime ionization ratio, and the corresponding shift of the ionization fraction as a function of the asymptotic temperature. We also present the relativistic classical counterpart based on the Maxwell--Jüttner distribution and show explicitly that its leading correction is negligible in the temperature range where neutral hydrogen is appreciably abundant. These results provide a consistent description of ionization equilibrium in a static gravitational field and clarify the distinction between gravitational redshift effects and intrinsic modifications of local atomic physics. | 外部シュワルツシルト時空におけるサハ電離平衡を調査する。 質量粒子の質量殻条件から出発し、時間的キリング対称性に関連する保存エネルギーを導出し、シュワルツシルト時間経過関数を用いてその非相対論的極限を求める。 このエネルギーをマクスウェル・ボルツマン分布に組み込み、漸近観測者から見た電離平衡を構築する。 重力場が粒子エネルギーと熱力学的変数の両方の赤方偏移を通してサハ関係を変化させることを示す。 トルマン・エーレンフェスト平衡条件とクライン平衡条件を課すことで、局所的に測定された量のみで表現された定式化は、標準的な平坦時空サハ方程式に帰着する。 さらに、電離エネルギーの重力赤方偏移、平坦時空電離比からの相対的なずれ、および漸近温度の関数としての電離率の対応するシフトを解析する。 また、マックスウェル・ユットナー分布に基づく相対論的古典的対応物も提示し、中性水素が相当量存在する温度範囲では、その主要な補正が無視できることを明示的に示します。 これらの結果は、静的重力場における電離平衡の一貫した記述を提供し、重力赤方偏移効果と局所的な原子物理学の本質的な変化との区別を明確にします。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We consider the difference between ensemble and volume average in cosmology. It is known that for sufficiently weak long-range correlations the root mean square of the difference, which we call ergodicity bias, decays like $R^{-3/2}$ in the limit of large volume $R^3$. We calculate the condition this imposes on the power spectrum of a Gaussian random field. We quantify the bias for finite $R$, and show that the $R\to\infty$ limit is of little relevance for cosmological observations when the measured scales and correlations extend to the size of the observable universe. We consider curvature, density, and velocity perturbations. On large scales the bias is important in all three cases. For the density perturbations, which are observationally the most relevant, the relative bias first exceeds 100% at the separation $r=177$ Mpc, and is larger than 100% for all $r>560$ Mpc. It should be taken into account when comparing ensemble and volume averages for large-scale structure. The bias is also large for the cosmic microwave background temperature perturbations on large angular scales, but this is not relevant for observations, as their analysis does not involve volume averaging. | 宇宙論におけるアンサンブル平均と体積平均の差について考察する。 十分に弱い長距離相関の場合、エルゴード性バイアスと呼ばれる差の二乗平均平方根は、体積が $R^3$ の極限で $R^{-3/2}$ のように減少することが知られている。 我々は、これがガウスランダム場のパワースペクトルに課す条件を計算する。 有限 $R$ のバイアスを定量化し、測定されたスケールと相関が観測可能な宇宙のサイズまで広がる場合、$R\to\infty$ の極限は宇宙論的観測にはほとんど関係がないことを示す。 曲率、密度、および速度の摂動について考察する。 大きなスケールでは、バイアスは 3 つのケースすべてで重要である。 観測的に最も関連のある密度摂動の場合、相対バイアスは分離 $r=177$ Mpc で初めて 100% を超え、すべての $r>560$ Mpc で 100% より大きくなる。 大規模構造のアンサンブル平均と体積平均を比較する際には、この点を考慮に入れる必要がある。 宇宙マイクロ波背景放射の温度摂動についても、大きな角度スケールではバイアスが大きいが、観測の解析には体積平均が含まれていないため、これは観測には関係ない。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Layering is a ubiquitous feature of astrophysical objects. Motivated by the fact that physical black holes retain the layered structure of their progenitor stars when viewed in the time concepts synchronizable with the clock of an outside fixed-position probe, we investigate linear perturbations and gravitational-wave (GW) echoes from a compact object composed of two concentric thin shells. Compared with the single-shell case, the double-shell structure introduces an extra barrier in the effective potential and partitions the wave propagation space into four coupled effective cavities. As the mass ratio of the inner shell increases, new spectral peaks enter from the high-frequency side of the echo spectrum; the second and later peaks shift toward higher frequencies; and the lowest-frequency peak first shifts toward lower frequencies and then returns to its $q=0$ position. We call this variation pattern spectral-peak queueing (SQ). Its existence suggests that GW echoes can be used as probes for the internal structure of compact objects under consideration. | 層状構造は天体物理学的対象に普遍的に見られる特徴である。 物理的なブラックホールは、外部の固定位置プローブの時計と同期可能な時間概念で観測した場合、その前駆星の層状構造を保持するという事実に着想を得て、2つの同心円状の薄いシェルからなるコンパクト天体からの線形摂動と重力波（GW）エコーを調査する。 単一シェルの場合と比較して、二重シェル構造は有効ポテンシャルに余分な障壁を導入し、波の伝播空間を4つの結合した有効空洞に分割する。 内側シェルの質量比が増加するにつれて、エコースペクトルの高周波側から新しいスペクトルピークが現れ、2番目以降のピークはより高い周波数にシフトし、最も低い周波数のピークはまずより低い周波数にシフトしてから、$q=0$の位置に戻る。 この変動パターンをスペクトルピークキューイング（SQ）と呼ぶ。 その存在は、GWエコーが検討対象のコンパクト天体の内部構造を調べるプローブとして使用できることを示唆している。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Our work clarifies the origin of enhanced symmetry of near horizon geometries. We relate this property to an existence of specific foliation by non-expanding horizons. The existence of this foliation can be shown in any spacetime satisfying null convergence condition. Our proof is geometric and based on analyzing null hypersurfaces in near horizon geometry spacetimes. | 本研究は、近傍地平線幾何学の対称性の向上起源を明らかにするものである。 我々はこの性質を、非膨張地平線による特定の葉層構造の存在と関連付ける。 この葉層構造の存在は、ヌル収束条件を満たす任意の時空において示すことができる。 我々の証明は幾何学的であり、近傍地平線幾何学時空におけるヌル超曲面の解析に基づいている。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Strong magnetic fields affect particle dynamics through two distinct channels: gravitational backreaction deforms the spacetime, while direct coupling to an intrinsic magnetic moment depends on the relative orientation of the field and the dipole. We disentangle these effects by studying equatorial orbits and near-horizon collisions of electrically neutral magnetized particles in the exact Kerr--Bertotti--Robinson spacetime. The field-induced geometric deformation shifts turning points and circular-orbit domains and can eliminate a finite effective-potential well together with its bound orbits. Even without direct dipole coupling, it can also offset the Kerr periapsis advance and produce a finite-radius zero-precession orbit. Direct dipole coupling breaks the symmetry under magnetic-field reversal and shifts the radius, energy, and angular momentum of the innermost stable circular orbit in an orientation-dependent manner. The formal ultrarelativistic endpoints of these orbit branches, however, remain fixed by the background geometry and approach circular null orbits. In the Bañados--Silk--West mechanism, both magnetic effects modify finite-radius potential barriers and hence the ability of a critical particle to reach the near-horizon collision region. In the representative nonzero-field cases examined here, an exactly critical particle released from infinity is blocked before reaching an extremal horizon, although a locally admissible collision between critical and usual particles can still produce unbounded center-of-mass energy. Finite dipole coupling shifts the barriers but does not change the leading near-horizon divergence. Near a nonextremal horizon, an exactly critical particle is excluded and the collision energy remains finite. | 強い磁場は、2つの異なる経路を通して粒子のダイナミクスに影響を与えます。 重力反作用は時空を変形させ、固有磁気モーメントへの直接結合は磁場と双極子の相対的な向きに依存します。 我々は、厳密なカー・ベルトッティ・ロビンソン時空における電気的に中性の磁化粒子の赤道軌道と地平線近傍での衝突を研究することで、これらの効果を分離します。 磁場によって誘起される幾何学的変形は、転換点と円軌道領域をシフトさせ、有限有効ポテンシャル井戸とその束縛軌道を消滅させる可能性があります。 直接双極子結合がなくても、カー近点前進をオフセットし、有限半径のゼロ歳差軌道を生成することもできます。 直接双極子結合は、磁場反転下での対称性を破り、最も内側の安定円軌道の半径、エネルギー、角運動量を向きに依存した方法でシフトさせます。 しかし、これらの軌道分岐の形式的な超相対論的終点は、背景の幾何学によって固定されたままであり、円ヌル軌道に近づきます。 バニャドス・シルク・ウエスト機構では、両方の磁気効果が有限半径のポテンシャル障壁を変化させ、それによって臨界粒子が地平線近傍の衝突領域に到達する能力を変化させます。 ここで検討した代表的な非ゼロ磁場の場合、無限遠から放出された厳密に臨界な粒子は極限地平線に到達する前に阻止されますが、臨界粒子と通常の粒子間の局所的に許容される衝突は依然として無限の重心エネルギーを生み出す可能性があります。 有限の双極子結合は障壁をシフトさせますが、地平線近傍の先行発散は変化させません。 非極限地平線近傍では、厳密に臨界な粒子は排除され、衝突エネルギーは有限のままです。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Gravitational waves offer a unique opportunity to solve the Hubble tension. In order to do so, we have to extract as much information as possible from cross correlating gravitational wave events (used as "dark sirens") with incomplete galaxy catalogs. Traditional methods assume a uniform in comoving volume distribution for galaxies missing from the catalogs, which neglects the fact that galaxies tend to cluster, leading to less precise and possibly biased posteriors. In this paper, we introduce a new method for accounting for galaxy clustering when dealing with an incomplete galaxy catalog, by adding back galaxies to the incomplete catalog and distributing them in pixels according to the correlation function $ξ(r)$. We find that our method drastically improves on traditional ones when the galaxy catalog is only $1\%-10\%$ complete, leading to posteriors that are between 2 and 4 times as precise, depending on the completeness fraction, without introducing any biases. Our method produces results comparable to traditional methods at extremely low catalog completeness fractions (<0.5\%) or for very high uncertainties in the recovered luminosity distance and sky localization of the gravitational wave events. | 重力波はハッブルの不均衡を解決するユニークな機会を提供します。 そのためには、重力波イベント（「ダークサイレン」として使用される）と不完全な銀河カタログとの相互相関から、できるだけ多くの情報を抽出する必要があります。 従来の方法では、カタログに欠落している銀河の共動体積分布が一様であると仮定していますが、これは銀河がクラスター化する傾向があるという事実を無視しており、事後確率の精度が低下し、バイアスが生じる可能性があります。 本論文では、不完全な銀河カタログを扱う際に銀河のクラスター化を考慮する新しい方法を紹介します。 この方法では、不完全なカタログに銀河を追加し、相関関数$ξ(r)$に従ってピクセルに分布させます。 銀河カタログの完全性が$1%～$10%$の場合、この方法は従来の方法を大幅に改善し、完全性の割合に応じて2～4倍の精度の事後確率が得られ、バイアスも生じないことがわかりました。 私たちの手法は、カタログの完全率が極めて低い場合（0.5%未満）や、重力波イベントの光度距離と天球上の位置特定における不確実性が非常に高い場合でも、従来の手法と同等の結果をもたらします。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We derive a $2d$ effective action for semi-classical AdS$_3$ gravity with an EOW brane of arbitrary tension by solving the radial Hamiltonian flow in a derivative expansion. Interpreting the radial flow as an RG flow, the effective theory is identified with a $T\bar T$-like deformed CFT. This leads us to propose that the holographic dual for semi-classical AdS$_3$ gravity with Neumann or conformal boundary conditions is obtained by setting the $T\bar T$-like deformed CFT free. We verify our proposal explicitly for saddles corresponding to $(A)dS_2$ branes in empty AdS$_3$. We discuss three useful ways to decompose the effective brane theory into a matter sector ($T\bar T$-deformed, $T\bar T$-like deformed, and undeformed CFT, respectively) and a corresponding braneworld gravity sector. In particular, the split into $T\bar T$-deformed CFT coupled to $T\bar T$-like deformed Liouville gravity directly extends the Liouville description of the integrated Weyl anomaly into the bulk. The effective action is then used to perform an island-rule calculation for a non-asymptotic brane in an AdS/bCFT set-up, finding exact agreement with the Ryu-Takayanagi result. This extends previous holographic checks on the island rule to non-asymptotic regimes of application, as well as provides a Wald entropy interpretation for $T\bar T$ entanglement. Finally, we relate our effective theory and its higher derivative corrections to AdS$_3$ gravity with a fluctuating radial cutoff by explicit calculation of the on-shell action. | 微分展開における動径ハミルトニアンの流れを解くことにより、任意の張力を持つ EOW ブレーンを持つ半古典的 AdS$_3$ 重力に対する $2d$ 有効作用を導出します。 動径の流れを RG の流れとして解釈すると、有効理論は $T\bar T$ のような変形 CFT と同一視されます。 これにより、ノイマン境界条件または共形境界条件を持つ半古典的 AdS$_3$ 重力のホログラフィック双対は、$T\bar T$ のような変形 CFT を自由に設定することによって得られると提案します。 空の AdS$_3$ における $(A)dS_2$ ブレーンに対応する鞍点について、この提案を明示的に検証します。 有効ブレーン理論を物質セクター (それぞれ $T\bar T$ 変形、$T\bar T$ のような変形、および非変形 CFT) と対応するブレーンワールド重力セクターに分解する 3 つの有用な方法について議論します。 特に、$T\bar T$変形CFTと$T\bar T$型変形リウヴィル重力への分割は、積分ワイル異常のリウヴィル記述をバルクに直接拡張します。 有効作用は、AdS/bCFT設定における非漸近ブレーンのアイランドルール計算に使用され、Ryu-Takayanagiの結果と完全に一致することが確認されました。 これにより、アイランドルールに関するこれまでのホログラフィック検証が非漸近適用領域に拡張され、$T\bar T$エンタングルメントに対するワルドエントロピー解釈も提供されます。 最後に、有効理論とその高階微分補正を、オンシェル作用の明示的な計算によって、変動する半径カットオフを持つAdS$_3$重力に関連付けます。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We study the algebraic and differential structure of the Riemann curvature tensor of the higher-dimensional Kerr-NUT-(A)dS spaces, motivated by the eventual goal of finding an IDEAL (Intrinsic, Deductive, Explicit and ALgorithmic) characterization of this family of metrics. The special geometry of these spaces is governed by the principal tensor $h_{ab}$, a non-degenerate closed conformal Killing-Yano $2$-form, whose existence singles out the Kerr-NUT-(A)dS family; we therefore focus on the algebraic relationship between the Riemann curvature $R_{abcd}$ and $h_{ab}$. In our investigations we encountered an obstruction, which results in a no-go theorem: no non-trivial $2$-form, including $h_{ab}$ itself, can be constructed covariantly from the undifferentiated Riemann tensor alone. Despite that, we do characterize the family of Riemann-symmetric tensors that could be the curvature of a Kerr-NUT-(A)dS metric by an algebraic and a differential condition, stemming from the integrability of the defining equation of $h_{ab}$ and the second Bianchi identity. Our calculations apply in all higher dimensions, which becomes feasible by a judicious application of representation theoretic techniques related to a semi-direct product group $U(1)^n\rtimes S_n$ that stabilizes $h_{ab}$. | 我々は、高次元 Kerr-NUT-(A)dS 空間のリーマン曲率テンソルの代数的および微分的な構造を研究する。 これは、この計量族の IDEAL (Intrinsic, Deductive, Explicit and ALgorithmic) な特徴付けを見つけることを最終目標としている。 これらの空間の特殊な幾何学は、主テンソル $h_{ab}$ によって支配される。 主テンソル $h_{ab}$ は、非退化閉共形キリング・ヤノ $2$ 形式であり、その存在によって Kerr-NUT-(A)dS 族が特定される。 したがって、我々はリーマン曲率 $R_{abcd}$ と $h_{ab}$ の間の代数的な関係に焦点を当てる。 我々の調査では、障害に遭遇し、その結果、不可能定理が導かれた。 すなわち、$h_{ab}$ 自体を含む非自明な $2$ 形式は、微分されていないリーマンテンソルのみから共変的に構成することはできない。 それにもかかわらず、我々は、$h_{ab}$ の定義方程式の積分可能性と第 2 次ビアンキ恒等式から生じる代数的条件と微分的条件によって、Kerr-NUT-(A)dS 計量の曲率となりうるリーマン対称テンソルの族を特徴づける。 我々の計算はすべての高次元に適用可能であり、これは $h_{ab}$ を安定化させる半直積群 $U(1)^n\rtimes S_n$ に関連する表現論的手法を適切に適用することで実現可能となる。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Within the framework of quasi-topological gravity, we systematically investigate the correspondences among three classes of observables---the shadow, the quasinormal modes, and the graybody factors---of regular black holes in $D = 5$ dimensions. Using the WKB approximation and GrayHawk numerical integration, we test the applicability of the GBF--QNM correspondence and the shadow--GBF correspondence in the low-mode ($l=2$) and higher-dimensions ($D=5$): the difference between the GBF--QNM correspondence and the numerical results remains small in magnitude; we apply the known Langer correction (replacing $l$ by the effective angular momentum $κ= \sqrt{l(l+D-3)} \simeq l + (D-3)/2$), which reduces the error of the shadow--GBF correspondence at low modes to a level comparable with that of the GBF--QNM correspondence. Our work extends the shadow--GBF correspondence to higher-dimensional regular black holes, providing a viable route to predict the black hole spectrum and the Hawking radiation profile from a single observable, and thereby to realize multi-messenger tests of gravity. | 準位相重力の枠組みの中で、$D = 5$ 次元の正則ブラックホールの 3 種類の観測量 (シャドウ、準正規モード、グレイボディ因子) 間の対応関係を体系的に調査します。 WKB 近似と GrayHawk 数値積分を使用して、低モード ($l=2$) および高次元 ($D=5$) における GBF--QNM 対応とシャドウ--GBF 対応の適用可能性をテストします。 GBF--QNM 対応と数値結果の差は小さいままです。 既知のランガー補正 ($l$ を有効角運動量 $κ= \sqrt{l(l+D-3)} \simeq l + (D-3)/2$ で置き換える) を適用すると、低モードでのシャドウ--GBF 対応の誤差が GBF--QNM 対応の誤差と同程度のレベルに減少します。 私たちの研究は、シャドウとGBFの対応関係をより高次元の正則ブラックホールに拡張し、単一の観測量からブラックホールのスペクトルとホーキング放射プロファイルを予測する有効な道筋を提供することで、重力のマルチメッセンジャーテストを実現するものです。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Helicity in gravity is a multifaceted concept, and several inequivalent definitions exist in the literature. In this work, we reduce the topological Pontryagin and Nieh-Yan terms to a constant time spacelike hypersurface. Remarkably, upon applying the SVT decomposition at the linearized level, we obtain four distinct helicity densities. The helicity density arising from the Nieh-Yan term is termed the spin-1 and spin-2 gravitomagnetic helicity density, depending on whether it originates from vector or tensor modes. Meanwhile, the helicity density arising from the Pontryagin term is termed the spin-1 and spin-2 gravito-current helicity density, according to the corresponding mode contributions. We study the mode and multipole expansions of these helicity functionals and apply them to leading order Newtonian two-body systems, weak field boosted Kerr, a locally defined slowly varying gyratonic pp-wave model, and a linearized gravitational Hopfion. | 重力におけるヘリシティは多面的な概念であり、文献にはいくつかの異なる定義が存在する。 本研究では、位相的なポントリャーギン項とニーヤン項を定数時間空間的超曲面に還元する。 注目すべきことに、線形化レベルでSVT分解を適用すると、4つの異なるヘリシティ密度が得られる。 ニーヤン項から生じるヘリシティ密度は、それがベクトルモードまたはテンソルモードのどちらに由来するかに応じて、スピン1およびスピン2の重力磁気ヘリシティ密度と呼ばれる。 一方、ポントリャーギン項から生じるヘリシティ密度は、対応するモードの寄与に応じて、スピン1およびスピン2の重力電流ヘリシティ密度と呼ばれる。 我々はこれらのヘリシティ汎関数のモード展開と多重極展開を研究し、それを主要なニュートン二体システム、弱場ブーストカー、局所的に定義されたゆっくり変化するジャイロトニックpp波モデル、および線形化された重力ホプフィオンに適用する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We systematically investigate the zoom-whirl periodic orbits of a small compact object orbiting a magnetically charged black hole in $f(R, T)$ gravity coupled with Euler-Heisenberg nonlinear electrodynamics. We evaluate the impact of the magnetic charge $Q_m$ and the Euler-Heisenberg parameter $a$ on the characteristics of the innermost stable circular orbit (ISCO) and the marginally bound orbit (MBO). Particularly, we focus on the precession parameter q and systematically examine how the magnetic charge and other parameters affect the trajectories of periodic orbits. Using the numerical kludge method, we generate gravitational waveforms for these periodic orbits. The results presented in our work demonstrate that the magnetic charge can significantly modify not only the precession parameter but also the orbital trajectories of the periodic orbits. Moreover, changing the magnetic charge $Q_m$ could cause a significant phase shift in the gravitational waveforms, while other parameters exert a relatively weaker influence on the gravitational waves. | 本研究では、$f(R, T)$重力とオイラー・ハイゼンベルク非線形電気力学が結合した系において、磁気を帯びたブラックホールの周りを公転する小型コンパクト天体のズーム・ワール周期軌道を体系的に調査する。 磁気電荷$Q_m$とオイラー・ハイゼンベルクパラメータ$a$が、最内安定円軌道（ISCO）と限界束縛軌道（MBO）の特性に与える影響を評価する。 特に、歳差運動パラメータqに注目し、磁気電荷やその他のパラメータが周期軌道の軌跡にどのように影響するかを体系的に調べる。 数値的クルッジ法を用いて、これらの周期軌道の重力波形を生成する。 本研究で得られた結果は、磁気電荷が歳差運動パラメータだけでなく、周期軌道の軌道も大きく変化させる可能性があることを示している。 さらに、磁荷$Q_m$を変化させると重力波形に大きな位相シフトが生じる可能性がある一方、他のパラメータは重力波に比較的弱い影響しか及ぼさない。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| In this work we investigate how exotic spinorial topology modifies the propagation of fermionic modes in the Schwarzschild geometry. By incorporating a topological gradient, $\partial_μ\varphi$, into the Dirac operator through a tetrad deformation, we show that the exotic spinorial sector naturally induces an effective geometric deformation of the Schwarzschild background. The central consequence of this construction is the emergence of a topological impedance surface at $\rtopo=1/q$, which suppresses the radial group velocity of the exotic spinorial modes, yielding a birefringent propagation pattern. Using a spinorial perturbation we discuss the greybody factor and the quasinormal response. The quasinormal spectrum shows the stability of the background metric and the absence of isospectrality for the superpartner potentials. | 本研究では、エキゾチックなスピノール位相がシュワルツシルト幾何学におけるフェルミオンモードの伝播をどのように変化させるかを調べます。 位相勾配 $\partial_μ\varphi$ をテトラッド変形によってディラック演算子に組み込むことで、エキゾチックなスピノールセクターがシュワルツシルト背景の有効な幾何学的変形を自然に引き起こすことを示します。 この構成の中心的な結果は、$\rtopo=1/q$ に位相インピーダンス面が出現することであり、これによりエキゾチックなスピノールモードの動径群速度が抑制され、複屈折伝播パターンが生じます。 スピノール摂動を用いて、グレイボディ因子と準正規応答について議論します。 準正規スペクトルは、背景計量の安定性と、スーパーパートナーポテンシャルの等スペクトル性の欠如を示します。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| On a compact connected section ${\cal S}$ of a supersymmetric $M$-horizon the Killing-spinor bilinears give a pointwise identity relating the warp factor $Δ$, the rotation one-form $h$ and the two spinor norms, with nothing assumed about the norm of the Killing spinor. We derive three consequences of that unreduced identity. First, a single-point rigidity theorem: if $Δ$ and $h$ vanish at one point of the section, then the flux vanishes identically, ${\cal S}$ is Ricci-flat and the horizon is $\mathbb{R}^{1,1}\times{\cal S}$. A single point replaces the usual global spinorial hypothesis. Second, the ${\rm Spin}(7)$ decomposition of the flux fixes $h$ algebraically and exhibits the invariant flux content of the scalar square $Δ=4Φ^2$ known in an adapted gauge, $Δ=\frac{1}{108}\|w_{\bf 7}\pmσ({\cal Y}_{\bf 7})\|^2$. Only the two ${\bf 7}$-summands $w_{\bf 7}$, ${\cal Y}_{\bf 7}$ reach the warp factor, and the square is degenerate rather than definite: it vanishes on the linear subspace $w_{\bf 7}=\mpσ({\cal Y}_{\bf 7})$ rather than at the origin, so positivity of $Δ$ yields no case list. Third, the two combine into a pointwise budget: the single constant of supersymmetry is shared between the deviation from staticity and the ${\rm Spin}(7)$ mismatch of the flux, each bounded by that constant. The same identities characterise the constancy hypothesis, equivalent to $V=-fh$ for the bilinear one-form $V$, which fails on the static branch of known warped $AdS_2$ solutions; they fix a weighted integral of the warp factor; and they reduce the Komar angular momentum of the horizon to a positive bilinear integral. Two no-go statements, for hidden symmetries built from the Killing spinor and for a second isometry from its bilinears, are stated with their hypotheses. | 超対称Mホライズンのコンパクト連結断面${\cal S}$において、キリングスピノル双線形は、ワープ因子$Δ$、回転1形式$h$、および2つのスピノルノルを関連付ける点ごとの恒等式を与える。 この恒等式は、キリングスピノルのノルムに関して何の仮定も置かずに成り立つ。 我々は、この非縮約恒等式から3つの帰結を導出する。 第一に、一点剛性定理：断面の一点で$Δ$と$h$がゼロであれば、フラックスは恒等的にゼロとなり、${\cal S}$はリッチ平坦となり、ホライズンは$\mathbb{R}^{1,1}\times{\cal S}$となる。 一点が、通常のグローバルスピノル仮説に取って代わる。 第二に、フラックスの${\rm Spin}(7)$分解は、$h$を代数的に固定し、適応ゲージで知られているスカラー二乗$Δ=4Φ^2$の不変フラックス含有量を示します。 $Δ=\frac{1}{108}\|w_{\bf 7}\pmσ({\cal Y}_{\bf 7})\|^2$。 ワープ因子に到達するのは、${\bf 7}$の2つの項、$w_{\bf 7}$と${\cal Y}_{\bf 7}$のみであり、この二乗は正定値ではなく退化しています。 つまり、原点ではなく線形部分空間$w_{\bf 7}=\mpσ({\cal Y}_{\bf 7})$上でゼロになるため、$Δ$の正値性はケースリストを与えません。 第三に、この2つは点ごとの収支に統合される。 すなわち、超対称性の唯一の定数は、静的性からのずれとフラックスの${\rm Spin}(7)$不一致の間で共有され、それぞれがその定数によって制限される。 同じ恒等式は、双線形1形式$V$に対して$V=-fh$に相当する定数性仮説を特徴づける。 この仮説は、既知の歪んだ$AdS_2$解の静的分岐では成り立たない。 また、ワープ因子の重み付き積分を固定し、地平線のコマール角運動量を正の双線形積分に還元する。 キリングスピノルから構築された隠れた対称性と、その双線形から構築された第2の等長性に関する2つの不成立条件が、それぞれの仮説とともに示される。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Quantum resonances and black-hole quasinormal modes (QNMs) are described by closely related mathematics: radiative boundary conditions, analytic continuation of Green functions or resolvents, poles on nonphysical sheets, and non-self-adjoint spectral representations. This article does not introduce that equivalence but reconstructs its genealogy. Nuclear resonance theory grew from radioactive decay, reaction cross sections, metastable compound states, and complex energies, whereas black-hole perturbation theory grew from spacetime stability and causal response. We place the two developments on a common chronology, from Sommerfeld's radiation condition and early nuclear-decay theory through Regge--Wheeler perturbations, Vishveshwara's 1968 dissertation and 1970 papers, Press's 1971 quasi-normal terminology, and the independent Aguilar--Balslev--Combes theory of analytic dilation, then follow their later mathematical reunification in scattering-resonance theory. Alongside the chronology, we give a working dictionary relating no-incoming and horizon-ingoing/infinity-outgoing conditions, pole energy and complex frequency, width and damping rate, residues and excitation factors, and nonresonant background with branch-cut and prompt contributions. The aim is to make the cross-disciplinary equivalence operational without flattening its history, and to distinguish mathematical equivalence from historical genealogy. | 量子共鳴とブラックホール準正規モード（QNM）は、放射境界条件、グリーン関数またはレゾルベントの解析接続、非物理的シート上の極、非自己共役スペクトル表現といった、密接に関連する数学によって記述される。 本稿では、これらの等価性を導入するのではなく、その系譜を再構築する。 核共鳴理論は放射性崩壊、反応断面積、準安定複合状態、複素エネルギーから発展したのに対し、ブラックホール摂動理論は時空の安定性と因果的応答から発展した。 本稿では、ゾンマーフェルトの放射条件と初期の核崩壊理論から、レッジ＝ウィーラー摂動、ヴィシュヴェシュワラの1968年の博士論文と1970年の論文、プレスの1971年の準正規用語、そして独立したアギラール＝バルスレフ＝コンブスの解析的膨張理論に至るまで、これら二つの発展を共通の年代順に並べ、その後、散乱共鳴理論における両者の数学的統合をたどる。 年代順の記述に加え、入射なし条件と地平線入射／無限遠出条件、極エネルギーと複素周波数、幅と減衰率、留数と励起因子、非共鳴背景と分岐切断および即発寄与を関連付ける実用的な用語集を提供する。 目的は、学際的な等価性をその歴史を単純化することなく実用化し、数学的等価性と歴史的系譜を区別することにある。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| The No-Scale gravity is a compelling framework to describe particle physics, gravity and cosmology, in which all mass scales are an illusion given by the value of a scalar field $φ$. This theory, however, falls under the umbrella of more general scalar-tensor theories, which propagate different modes depending on the scalar field, and faces the extensive debate regarding the equivalence between its Jordan and Einstein frame descriptions. In this work we advocate that by excluding the singular point in the transformation between the two frames (e.g., $φ=0$) we can have the classical equivalence between them. To show the merit of removing this singular point, we argue the Jordan frame makes the symmetries of the model manifest, which creates a suitable playground for the particle-physics model building which we illustrate by showing the emergence of discrete symmetries which leads to a high-quality axion and also naturally incorporate the seesaw mechanism. | スケールなし重力は、素粒子物理学、重力、宇宙論を記述する説得力のある枠組みであり、すべての質量スケールはスカラー場φの値によって与えられる錯覚である。 しかし、この理論は、スカラー場に応じて異なるモードを伝播するより一般的なスカラーテンソル理論の傘下にあり、ジョルダン枠とアインシュタイン枠の記述の等価性に関する広範な議論に直面している。 本研究では、2つの枠間の変換における特異点（例えばφ=0）を除外することで、両者の間に古典的な等価性が得られることを提唱する。 この特異点を除去する利点を示すために、ジョルダン枠がモデルの対称性を明らかにし、素粒子物理学モデル構築に適した環境を作り出すことを論じる。 離散対称性の出現を示すことで、高品質のアクシオンが得られ、シーソー機構も自然に組み込まれることを示す。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| The discovery by the James Webb Space Telescope (JWST) of an abundant population of compact little red dots (LRDs) and supermassive black holes at high redshifts poses a severe timing challenge for standard Eddington-limited growth from stellar remnants. In this work, we present a unified hybrid assembly framework in which intermediate-mass seed black holes are formed via hierarchical primordial black hole (PBH) mergers within dense clusters in Hu-Sawicki $f(R)$ gravity, followed by galactic gas accretion. We demonstrate that the screened $f(R)$ fifth force nonlinearly accelerates early seed formation through a quadratic enhancement of the gravitational-wave radiation-capture kernel, while environmental chameleon screening dynamically self-regulates the growth. Because subsequent gas accretion scales multiplicatively with seed mass, the $f(R)$ seed enhancement is preserved throughout the accretion history, drastically reducing the time-averaged Eddington ratios required to assemble $10^{6}\text{-}10^{9}\,M_{\odot}$ LRDs by cosmic dawn. Confronting our active mass functions with JWST data reveals that a small clustered PBH fraction ($f_{\rm PBH} \lesssim 10^{-3}$) under a realistic active galactic nucleus duty cycle ($δ\approx 10^{-2}$) naturally matches observed LRD space densities at $z \sim 5.5\text{-}6.5$ while remaining fully compliant with LIGO-Virgo-KAGRA limits, with modified gravity naturally driving the high-mass tail. Finally, we show that parameter degeneracies between modified gravity and cluster density can be cleanly broken by combining three multi-messenger diagnostics: remnant spin state signatures, a stochastic GW background cutoff, and a scale-dependent inversion in the PBH spatial correlation function. | ジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡（JWST）による高赤方偏移領域における多数のコンパクトな小さな赤い点（LRD）と超大質量ブラックホールの発見は、恒星残骸からの標準的なエディントン限界成長にとって深刻なタイミング上の課題を提起する。 本研究では、Hu-Sawicki $f(R)$重力における高密度クラスター内での階層的な原始ブラックホール（PBH）合体によって中間質量シードブラックホールが形成され、その後銀河ガス降着が起こるという統一的なハイブリッドアセンブリフレームワークを提示する。 我々は、遮蔽された$f(R)$第5の力が重力波放射捕獲カーネルの2乗的増強を通じて初期のシード形成を非線形に加速する一方、環境カメレオン遮蔽が動的に成長を自己制御することを示す。 その後のガスの降着は種質量に比例して増加するため、$f(R)$ の種増強は降着の歴史全体にわたって維持され、宇宙の夜明けまでに $10^{6}\text{-}10^{9}\,M_{\odot}$ LRD を組み立てるのに必要な時間平均エディントン比が大幅に減少します。 私たちの活動質量関数を JWST データと比較すると、現実的な活動銀河核のデューティサイクル ($δ\approx 10^{-2}$) の下での小さなクラスター化された PBH の割合 ($f_{\rm PBH} \lesssim 10^{-3}$) が、$z \sim 5.5\text{-}6.5$ で観測された LRD 空間密度と自然に一致し、LIGO-Virgo-KAGRA の制限に完全に準拠したままであり、修正された重力が自然に高質量テールを駆動していることがわかります。 最後に、修正重力とクラスター密度の間のパラメータの縮退は、残骸スピン状態のシグネチャ、確率的重力波背景カットオフ、および原始ブラックホール空間相関関数のスケール依存反転という3つのマルチメッセンジャー診断を組み合わせることによって、きれいに解消できることを示します。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Inspired by interaction of gravitational waves, dark matters and dark energy, we study the Einstein scalar field equations with the nonzero cosmological constant for the Bondi-Sachs metrics. We provide the asymptotic expansions under the outgoing radiation condition. Unlike the case of the zero cosmological constant, the asymptotic expansions depend on four additional $Λ$-independent functions $B(u, θ, φ)$, $\tilde{X}(u, θ, φ)$, $\tilde{Y}(u, θ, φ)$ and $\tilde{I}(u)$. We show that, under suitable coordinate transformation, we can make $B(u, θ, φ)=0$. We prove the peeling property for the Einstein scalar field equations if $\tilde{I}=0$, and derive a loss formula of the Bondi energy-momentum for the nonzero cosmological constant. We remark that, for certain real data from gravitational waves, the loss formula is likely to indicate the loss property of the Bondi energy-momentum. | 重力波、暗黒物質、暗黒エネルギーの相互作用に触発され、ボンディ・サックス計量に対する非ゼロ宇宙定数のアインシュタイン・スカラー場方程式を研究します。 外向き放射条件の下での漸近展開を示します。 宇宙定数がゼロの場合とは異なり、漸近展開は、4つの追加のΛに依存しない関数、$B(u, θ, φ)$、$\tilde{X}(u, θ, φ)$、$\tilde{Y}(u, θ, φ)$、および$\tilde{I}(u)$に依存します。 適切な座標変換の下で、$B(u, θ, φ)=0$にできることを示します。 $\tilde{I}=0$の場合のアインシュタイン・スカラー場方程式のピーリング特性を証明し、非ゼロ宇宙定数に対するボンディ・エネルギー・運動量の損失公式を導出します。 重力波からの特定の実際のデータについては、損失式がボンディのエネルギー運動量の損失特性を示す可能性が高いことに留意する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| In this paper, we investigate the late-time accelerated expansion of the Universe in power law $f(Q)$ gravity, where a logarithmic dark energy parametrization is considered: $ω_{de}(z)=ω_0+ω_1\ln(1+z)$. This description gives a smooth deviation from a constant equation of state within the complete range of redshifts. We obtain an analytical expression for the Hubble parameter and we use a Markov Chain Monte Carlo to compare the model with the most recent observational data obtained from Pantheon$^+$ Type Ia supernovae, Baryon Acoustic Oscillation measurements from the second data release (DR2) of the Dark Energy Spectroscopic Instrument, and Cosmic Chronometers. We then perform a statistical comparison between our model and the standard $Λ$CDM model using the Akaike Information Criterion and the Bayesian Information Criterion. From our results, we conclude that the use of logarithmic parametrization in the $f(Q)$ gravity model $f(Q)=Q+6γH_0^2\left(\frac{Q}{Q_0}\right)^n$ is a valid and more flexible alternative to standard dark energy models, as it provides a richer phenomenology at low redshifts. | 本論文では、対数的なダークエネルギーパラメータ化 $ω_{de}(z)=ω_0+ω_1\ln(1+z)$ を考慮したべき乗則 $f(Q)$ 重力における宇宙の晩期加速膨張を調査する。 この記述は、赤方偏移の全範囲において、一定の状態方程式からの滑らかなずれを与える。 ハッブルパラメータの解析的表現を得て、マルコフ連鎖モンテカルロ法を用いて、モデルをパンテオン$^+$ Ia型超新星、ダークエネルギー分光装置の第2データリリース（DR2）からのバリオン音響振動測定、および宇宙クロノメーターから得られた最新の観測データと比較する。 次に、赤池情報量規準とベイズ情報量規準を用いて、我々のモデルと標準的な $Λ$CDM モデルとの統計的比較を行う。 我々の結果から、$f(Q)$重力モデル$f(Q)=Q+6γH_0^2\left(\frac{Q}{Q_0}\right)^n$における対数パラメータ化の使用は、低赤方偏移においてより豊かな現象論を提供するため、標準的なダークエネルギーモデルに対する有効かつより柔軟な代替手段であると結論付けます。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We introduce \emph{latent geometry} in BFSS/BMN models. Before an emergent geometry evaporates at the geometric transition, large-$d$ Gaussianization encodes its information in the exceptional $N=2$ sector selected by the baby fuzzy sphere, a single active spin-$1/2$ Pauli block. Dimensional reduction, finite-$N$ Gaussianization and exact Molien--Weyl projection transport this encoding to mass-deformed BFSS$_2$. At $N=2$, the same stable BFSS$_2$ oscillator admits inequivalent unitary $\mathbf{H}^2_θ=\mathbf{EAdS}^2_θ$ and $\mathbf{dS}^2_θ$ decodings, realizing spacetime transmutation and the emergence of Lorentzian time. | BFSS/BMN モデルに潜在幾何学を導入します。 幾何学的遷移で出現する幾何学が消滅する前に、大きな $d$ ガウス化は、ベビーファジー球によって選択された例外的な $N=2$ セクター、つまり単一のアクティブなスピン $1/2$ パウリ ブロックにその情報を符号化します。 次元削減、有限 $N$ ガウス化、および正確な Molien--Weyl 射影により、この符号化が質量変形 BFSS$_2$ に転送されます。 $N=2$ では、同じ安定な BFSS$_2$ 発振器が、等価でないユニタリ $\mathbf{H}^2_θ=\mathbf{EAdS}^2_θ$ および $\mathbf{dS}^2_θ$ 復号を許容し、時空変換とローレンツ時間の出現を実現します。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We study the holographic duality between free vector models and Higher-Spin Gravity in 4-dimensional de Sitter space. On both the bulk and boundary sides, we introduce new reality conditions, which allow us to include odd spins in the bulk, and to extend the duality from type-A to type-B (i.e. from boundary scalars to spinors). The new reality conditions are closely related to a higher-spin-symmetric Hilbert-space norm for the single-particle (super)multiplet in de Sitter space. We construct two alternative viewpoints on the type-A and type-B theories. In one view, the two co-exist in "parallel universes", specifically in even vs. odd antipodal identifications of de Sitter space. In the other view, type-A and type-B are Legendre-transformed descriptions of the same twistor-space theory in Euclidean AdS (this involves the observation that the higher-spin partition function is Legendre-dual to itself). In this way, higher-spin holography reconciles the two-boundary nature of de Sitter space with the one-boundary nature of Euclidean AdS. The supersymmetric theory that unifies type-A and type-B with bulk fermions fails to be consistent under the appropriate reality conditions. | 我々は、4次元ド・ジッター空間における自由ベクトルモデルと高スピン重力の間のホログラフィック双対性を研究する。 バルク側と境界側の両方で、バルクに奇スピンを含めることができ、双対性をタイプAからタイプB（すなわち、境界スカラーからスピノル）に拡張できる新しい現実条件を導入する。 新しい現実条件は、ド・ジッター空間における単粒子（超）多重項に対する高スピン対称ヒルベルト空間ノルムと密接に関連している。 我々は、タイプAとタイプBの理論について2つの異なる視点を構築する。 1つの視点では、2つは「並行宇宙」、具体的にはド・ジッター空間の偶数対奇数の対極的同一化において共存する。 もう1つの視点では、タイプAとタイプBは、ユークリッドAdSにおける同じツイスター空間理論のルジャンドル変換された記述である（これは、高スピン分配関数がそれ自身とルジャンドル双対であるという観察に基づく）。 このように、高スピンホログラフィーは、ド・ジッター空間の2つの境界を持つ性質と、ユークリッドAdS空間の1つの境界を持つ性質を調和させる。 タイプAとタイプBをバルクフェルミオンと統一する超対称理論は、適切な実在条件の下では整合性を欠く。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We derive an endpoint-free optical rigidity theorem and use it to separate two rigidity regimes in Bianchi I spacetimes, without assuming that the spatial metric is diagonal in a fixed basis. For a smooth, regular, twist-free null congruence, the affine Raychaudhuri equation expresses a finite null-Ricci integral as an expansion boundary term minus a nonnegative optical bulk. If the past and future cutoffs are removed independently and their two-end liminf is nonnegative, two-sided completeness forces the optical tensor and the null Ricci contraction to vanish pointwise. In Bianchi I this freezes the spatial metric on the fixed kernel of the conserved covector. We classify the resulting saturation geometry: a non-static metric has zero, one, or two unoriented saturated lines, equivalently zero, two, or four oriented rays, and a third line forces staticity. Under the stronger pointwise null convergence condition, the existence of a single two-sided complete null geodesic already forces the spatial metric to be constant and the cosmic-time interval to be all of $\mathbb R$; on the Cartesian universal cover the spacetime is Minkowski. Periodic models attain the four-ray saturation bound in the weaker cutoff-stable regime, with $I_p^{\mathrm{ind}}=-\infty$ in every nonsaturated direction, while pointwise null convergence fails on open time intervals. Matter and achronal averaged-null-energy consequences are stated under an explicit matching assumption on field equations and cutoff prescriptions. | 我々は、固定基底で空間計量が対角化されていると仮定することなく、端点のない光学的剛性定理を導出し、それを用いてビアンキ I 時空における 2 つの剛性領域を分離する。 滑らかで正則なねじれのないヌル合同式の場合、アフィン Raychaudhuri 方程式は、有限のヌル Ricci 積分を非負の光学バルクを除いた展開境界項として表す。 過去と未来のカットオフが独立に除去され、それらの両端の liminf が非負である場合、両側の完全性により、光学テンソルとヌル Ricci 収縮は点ごとにゼロになる。 ビアンキ I では、これにより保存共変ベクトルの固定された核上で空間計量が凍結される。 結果として得られる飽和幾何学を分類する。 非静的計量には、向きのない飽和線が 0 個、1 個、または 2 個、等価的に向きのある光線が 0 個、2 個、または 4 個あり、3 番目の線が静的性を強制する。 より強い点ごとのヌル収束条件の下では、単一の両側完全ヌル測地線の存在によって、空間計量が一定となり、宇宙時間間隔が $\mathbb R$ 全体になることが強制されます。 デカルト普遍カバー上では、時空はミンコフスキーです。 周期モデルは、より弱いカットオフ安定領域で、すべての非飽和方向で $I_p^{\mathrm{ind}}=-\infty$ となる4光線飽和境界を達成しますが、点ごとのヌル収束は開いた時間間隔で失敗します。 物質と非時間平均ヌルエネルギーの結果は、場の方程式とカットオフ処方に関する明示的な一致仮定の下で述べられます。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Not much. It has been proposed that applying a rational filter to a black hole ringdown gravitational waveform reveals a direct wave component sourced near the event horizon. By solving the Teukolsky equation for a point particle plunging into a Kerr black hole, I show that the maximum amplitude of the waves sourced within the prograde light ring is $\lesssim 10\%$ that of those sourced by the full trajectory no matter if the waves are filtered or not. This agrees with the interpretation of quasinormal modes as waves orbiting the light ring and the direct wave as the power of these modes redistributed in time. Therefore, both quasinormal modes and direct waves are more a probe of the light ring than the near-horizon region. For GW250114, I estimate that the component of the waves sourced within the light ring have a signal-to-noise ratio $ρ\lesssim 1$ measured after the peak of the filtered waves. | それほど多くはありません。 ブラックホールリングダウン重力波形に有理フィルタを適用すると、事象の地平線付近で発生する直接波成分が明らかになることが提案されています。 カーブラックホールに突入する点粒子のテウコルスキー方程式を解くことにより、順行光リング内で発生する波の最大振幅は、波がフィルタ処理されているかどうかにかかわらず、全軌道で発生する波の最大振幅の 10% 未満であることを示します。 これは、準正規モードを光リングを周回する波、直接波をこれらのモードのパワーが時間的に再分配されたものと解釈することと一致します。 したがって、準正規モードと直接波はどちらも、地平線近傍領域よりも光リングのプローブとして機能します。 GW250114 の場合、光リング内で発生する波の成分は、フィルタ処理された波のピーク後に測定すると、信号対雑音比が ρ 1 未満であると推定されます。 |
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| Recent results in the study of gravitational scattering amplitudes indicate that some highly-symmetric relativistic systems may exactly conserve a version of the Laplace-Runge-Lenz (LRL) vector in two-body bound states. We make a systematic study, in the context of a generic EFT of long-range interactions due to the exchange of massless mediator particles of spins 0, $\frac{1}{2}$, 1, $\frac{3}{2}$, 2, of the conditions for the conservation of a hidden LRL vector; both classically (no orbital precession) and quantum mechanically (hydrogen-like degeneracy of bound states). The calculations require several new technical developments including the extension of relativistic post-Minkowskian potential matching to quantum corrections and the incorporation of long-range forces due to the exchange of pairs of massless fermions. We find that while classically the absence of precession is a generic property of a large class of models, including Kaluza-Klein theories, with vector and scalar exchanges, maintaining the degeneracy quantum mechanically requires a surprising cancellation between gravitons and 6 Majorana gravitinos, hinting at a special role for $\mathcal{N}=6$ supergravity. | 重力散乱振幅の研究における最近の結果は、いくつかの高対称な相対論的システムが、2体束縛状態においてラプラス・ルンゲ・レンツ（LRL）ベクトルのある種のバージョンを厳密に保存する可能性があることを示唆している。 我々は、スピン0、$\frac{1}{2}$、1、$\frac{3}{2}$、2の質量ゼロの媒介粒子の交換による長距離相互作用の一般的な有効場理論（EFT）の枠組みで、隠れたLRLベクトルの保存条件を、古典的（軌道歳差運動なし）および量子力学的（束縛状態の水素様縮退）の両方の観点から体系的に研究する。 計算には、相対論的ポストミンコフスキーポテンシャル整合を量子補正に拡張することや、質量ゼロのフェルミオン対の交換による長距離力の組み込みなど、いくつかの新しい技術的開発が必要となる。 古典的には歳差運動がないことは、ベクトルとスカラーの交換を伴うカルツァ＝クライン理論を含む多くのモデルの一般的な性質であるが、量子力学的に縮退を維持するには、重力子と6つのマヨラナ重力子の間の驚くべき相殺が必要であり、$\mathcal{N}=6$超重力の特別な役割を示唆している。 |
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| Transient noise artifacts, or glitches, in gravitational wave strain data elevate the false alarm rate of astrophysical searches and degrade parameter estimation when overlapping a signal. No method previously identified a glitch's time boundary: existing detection and classification tools flag and label glitches without resolving their extent, forcing subtraction to run over padded windows that cost time and erase signal beyond the glitch itself. We present three boundary identification methods, AMPS (Amplitude-based Multi-glitch Pulse Segmenter), FLARE (Fitness-based Localization And Refinement Extractor), and CRISP (connected-region identification via spectrogram power), paired with three subtraction techniques, adaptive spline fitting, wavelet shrinkage, and their combination, across five glitches from the GravitySpy database spanning Advanced LIGO's first three observing runs. AMPS sets a boundary from a robust amplitude threshold, FLARE from the best fitness of a segmented spline fit, and CRISP from spectrogram power. Injecting a chirp signal on four broadband glitches, the combined technique recovers 95 to 97 percent of the injected signal-to-noise ratio, against roughly 64 percent for wavelet shrinkage alone. CRISP gives the most uniform boundary width across glitches; AMPS and CRISP both identify a boundary in a fraction of a second, two to three orders of magnitude faster than FLARE. For the glitch overlapping GW170817, a low-frequency residual persists under the default boundary, a deliberate tradeoff against removing signal power. Scattered light glitches remain untested and are the primary direction for future work. | 重力波歪みデータにおける一時的なノイズアーティファクト、すなわちグリッチは、天体物理学的探索の誤警報率を高め、信号と重なるとパラメータ推定を劣化させます。 これまでグリッチの時間境界を特定する方法は存在しませんでした。 既存の検出および分類ツールは、グリッチの範囲を解決せずにフラグを立ててラベル付けするため、減算処理はパディングされたウィンドウで実行され、時間とコストがかかり、グリッチ自体を超えた信号が消去されます。 本稿では、Advanced LIGOの最初の3回の観測ランにわたるGravitySpyデータベースの5つのグリッチに対して、AMPS（振幅ベースのマルチグリッチパルスセグメンター）、FLARE（適合度ベースの局所化および精緻化抽出器）、CRISP（スペクトログラムパワーによる連結領域識別）という3つの境界識別方法を、適応スプラインフィッティング、ウェーブレット収縮、およびそれらの組み合わせという3つの減算手法と組み合わせて提示します。 AMPSは堅牢な振幅閾値から境界を設定し、FLAREはセグメント化されたスプラインフィッティングの最適な適合度から境界を設定し、CRISPはスペクトログラムパワーから境界を設定します。 4 つの広帯域グリッチにチャープ信号を注入すると、この複合手法は、注入された信号対雑音比の 95 ～ 97 パーセントを回復します。 これは、ウェーブレット収縮のみの場合の約 64 パーセントと比較して高い値です。 CRISP は、グリッチ全体にわたって最も均一な境界幅を提供します。 AMPS と CRISP はどちらも、FLARE より 2 ～ 3 桁速い、数分の 1 秒で境界を特定します。 GW170817 と重なるグリッチの場合、デフォルトの境界の下に低周波残差が残りますが、これは信号パワーを除去することに対する意図的なトレードオフです。 散乱光グリッチはまだテストされておらず、今後の研究の主要な方向性となっています。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Superconducting microwave cavities loaded with radio frequency fields are a powerful tool to search for weak forces or electromagnetic perturbations due to new physics. One source of such signals can be high-frequency gravitational waves emitted from cosmological or unknown astrophysical events. However, large sensitivity improvements are still necessary to reach the parameter space motivated by theoretical models. In this work, we present a formalism to guide the design of such detectors across a broad range of frequencies and signal forms. By incorporating the interdependencies of all relevant parameters and the back-action of the electromagnetic fields on the cavity structure, we describe how figures of merit can be derived for a broad class of relevant experimental setups. Using a two-dimensional model, we demonstrate this formalism and present examples for optimized cavity geometries. We find that the choice of geometry alone can increase the signal-to-noise power ratio by an order of magnitude compared to an existing prototype of the same size. We also show that different physics goals lead to different optimal cavities, thus proving the need to consider such figures of merit at an early stage when designing a new detector. | 高周波場を負荷した超伝導マイクロ波空洞は、新たな物理現象による弱い力や電磁気摂動を探索するための強力なツールです。 このような信号の発生源の一つとして、宇宙論的現象や未知の天体現象から放出される高周波重力波が挙げられます。 しかし、理論モデルによって示唆されるパラメータ空間に到達するには、感度の大幅な向上が依然として必要です。 本研究では、広範囲の周波数と信号形式にわたるこのような検出器の設計を導くための形式論を提示します。 関連するすべてのパラメータの相互依存性と、電磁場が空洞構造に及ぼす反作用を組み込むことで、幅広い種類の関連する実験設定に対して性能指標をどのように導出できるかを説明します。 2次元モデルを用いてこの形式論を実証し、最適化された空洞形状の例を示します。 形状の選択だけで、同じサイズの既存のプロトタイプと比較して信号対雑音比を1桁向上させることができることがわかりました。 また、異なる物理目標は異なる最適な空洞につながることを示し、新しい検出器を設計する際には、このような性能指標を早期に考慮する必要があることを証明します。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| This work investigates the original Penrose process (PP), as well as black hole (BH) thermodynamics, within the framework of conformal Weyl gravity. The theory is characterized by the dimensionful constants $γ$, which encodes the asymptotic rotational curvature of galactic rotation curves in an otherwise asymptotically flat spacetime, and $κ$, which is associated with the cosmological background constant $Λ$. We determine the locations of the event horizon and the extreme configurations for rotating BHs in this theory, and we provide both perturbative and exact expressions for the event horizon radius. The geodesic equations are restricted to the equatorial plane, and the corresponding dynamics, including energy extraction processes, are studied exclusively in this plane. As the principal results, we examine the feasibility and efficiency of the original PP, analyze BH deceleration mechanisms, and test the validity of the four laws of BH thermodynamics in the context of conformal Weyl gravity. | 本研究では、共形ワイル重力の枠組みの中で、オリジナルのペンローズ過程（PP）とブラックホール（BH）の熱力学を考察する。 この理論は、次元定数$γ$（漸近的に平坦な時空における銀河回転曲線の漸近的な回転曲率を表す）と、宇宙論的背景定数$Λ$に関連する$κ$によって特徴づけられる。 本理論では、事象の地平線の位置と回転するBHの極限配置を決定し、事象の地平線の半径について摂動論的表現と厳密な表現の両方を提供する。 測地線方程式は赤道面に限定され、エネルギー抽出過程を含む対応する力学は、この面内でのみ研究される。 主な結果として、オリジナルのPPの実現可能性と効率性を検証し、BHの減速メカニズムを分析し、共形ワイル重力の枠組みの中でBH熱力学の4つの法則の妥当性を検証する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We investigate timelike bound motion, resonant periodic orbits, and their gravitational-wave signatures in the rotating Konoplya-Zhidenko (KZ) black hole spacetime. Using the separability of the Hamilton-Jacobi equation, we parameterize eccentric and inclined bound orbits by $(p,e,z_1)$, derive the corresponding constants of motion $(E,L_z,Q)$, and use the orbital frequencies to identify resonant configurations. We study a range of resonances, including radial-polar resonances of inclined orbits and radial-azimuthal resonances of equatorial eccentric orbits. We further construct physically scaled quadrupole-kludge waveforms for representative equatorial resonant orbits and analyze their frequency-domain characteristics. Our results show that the KZ deformation shifts the resonance locations and modifies both the orbital trajectories and the resulting gravitational-wave signals. The corresponding characteristic strain lies predominantly in the millihertz band, placing these signals in the frequency range relevant to space-based gravitational wave detectors. | 回転するコノプリャ・ジデンコ（KZ）ブラックホール時空における時間的束縛運動、共鳴周期軌道、およびそれらの重力波シグネチャを調査する。 ハミルトン・ヤコビ方程式の分離可能性を用いて、偏心および傾斜束縛軌道を$(p,e,z_1)$でパラメータ化し、対応する運動の定数$(E,L_z,Q)$を導出し、軌道周波数を用いて共鳴配置を特定する。 傾斜軌道の半径方向極共鳴や赤道偏心軌道の半径方向方位角共鳴など、さまざまな共鳴を研究する。 さらに、代表的な赤道共鳴軌道に対して物理的にスケーリングされた四重極クルッジ波形を構築し、その周波数領域特性を解析する。 我々の結果は、KZ変形が共鳴位置をシフトさせ、軌道軌跡と結果として生じる重力波信号の両方を変化させることを示している。 対応する特性歪みは主にミリヘルツ帯に存在するため、これらの信号は宇宙重力波検出器に関連する周波数範囲に位置する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We develop an entropy-stable and physical-constraint-preserving discontinuous Galerkin spectral element method for symmetry-reduced general-relativistic hydrodynamics on prescribed stationary spacetimes. Using a local orthonormal transformation, the fluid variables are expressed in a form for which the relativistic hydrodynamic algebra and the admissible set are independent of the spatial metric, while the spacetime geometry enters through stationary coefficients. This separation allows entropy-conservative special-relativistic fluxes to be combined with a compatible discretization of the geometric source terms. On affine tensor-product meshes, the resulting DGSEM is conservative and satisfies a semidiscrete entropy inequality, while the transformed variables provide a convex framework for physical-constraint preservation. For practical stabilization, we use a geometry-only causal speed that is sufficient for both classical local Lax--Friedrichs entropy dissipation and the physical-constraint-preserving Lax--Friedrichs splitting. The fully discrete method combines this stabilization with SSP Runge--Kutta time stepping, oscillation elimination, and conservative local-orthonormal-state scaling. Numerical experiments cover smooth and strongly shocked special-relativistic flows, an axisymmetric jet, stationary Michel accretion, Schwarzschild Bondi--Hoyle flow, and four Kerr accretion cases. The results demonstrate the designed high-order accuracy in smooth regimes and robust performance for demanding relativistic flows on curved stationary backgrounds. | 本研究では、所定の定常時空における対称性低減一般相対論的流体力学のための、エントロピー安定かつ物理的制約保存型の不連続ガラーキンスペクトル要素法を開発する。 局所直交変換を用いることで、流体変数は、相対論的流体力学代数と許容集合が空間計量に依存しない形式で表現され、時空幾何学は定常係数を通して導入される。 この分離により、エントロピー保存型の特殊相対論的フラックスを、幾何学的ソース項の互換性のある離散化と組み合わせることが可能となる。 アフィンテンソル積メッシュ上では、得られるDGSEMは保存的であり、半離散エントロピー不等式を満たす。 また、変換された変数は、物理的制約保存のための凸フレームワークを提供する。 実用的な安定化のために、古典的な局所的Lax-Friedrichsエントロピー散逸と物理的制約を維持するLax-Friedrichs分割の両方に十分な、幾何学のみに基づく因果速度を使用します。 完全離散化法は、この安定化とSSP Runge-Kutta時間ステップ、振動除去、および保存的な局所直交状態スケーリングを組み合わせています。 数値実験では、滑らかな特殊相対論的流れと強い衝撃を受けた特殊相対論的流れ、軸対称ジェット、定常Michel降着、Schwarzschild Bondi-Hoyle流れ、および4つのKerr降着ケースを対象としています。 結果は、滑らかな領域における設計された高次精度と、曲がった定常背景上の要求の厳しい相対論的流れに対する堅牢な性能を示しています。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Inspired by holographic dark energy models, we extend the analysis performed in Ref.\cite{RGPC} taking into account Yukawa deformations on the different energy density (HDE) profiles. The profiles we have explored are: the Bekenstein-Hawking HDE, the Moradpour energy density, the Standard Renyi HDE and the Mixed Energy Density. With the help of an inhomogeneous Equation of State of the form $p_{r}(r)=ω_{r}\left( r\right) ρ(r)$, we have considered Zero Tidal Forces. Differently from the original case, only a particular case of the family of the Bekenstein-Hawking HDE profiles distorted by the Yukawa term has developed a divergent $ω_{r}\left( r\right) $ for $r\rightarrow \infty $. To cure such a divergence we have introduced a modification at large distances in order to have a finite result. This means that the Zero Tidal Forces can be imposed in a very large but limited region of the spacetime. Such modification did not change the behavior of the Equation of State close to the throat. For every proposal we have computed the components of the Stress-Energy Tensor. What we have found is that the Yukawa-Bekenstein-Hawking HDE is the only positive profile, while the Yukawa-Moradpour and the Yukawa-Renyi have a limited region where the energy density is positive. The remaining Yukawa-Mixed Energy Density is always negative. This means that the Yukawa distortion introduces a kind of negative energy density. | ホログラフィック暗黒エネルギーモデルに触発され、我々はRef.\cite{RGPC}で実行された解析を拡張し、異なるエネルギー密度（HDE）プロファイル上の湯川変形を考慮に入れた。 我々が調べたプロファイルは、ベッケンシュタイン・ホーキングHDE、モラドプールエネルギー密度、標準レニーHDE、および混合エネルギー密度である。 $p_{r}(r)=ω_{r}\left( r\right) ρ(r)$の形の不均一状態方程式を用いて、ゼロ潮汐力を考慮に入れた。 元のケースとは異なり、湯川項によって歪められたベッケンシュタイン・ホーキングHDEプロファイルのファミリーの特定のケースのみが、$r\rightarrow \infty$で発散する$ω_{r}\left( r\right)$を生じさせた。 このような発散を解消するために、有限の結果を得るために、大きな距離で修正を導入した。 これは、ゼロ潮汐力が時空の非常に大きいが限られた領域に課される可能性があることを意味します。 このような修正は、喉付近の状態方程式の挙動を変えませんでした。 我々は、提案ごとに応力エネルギー テンソルの成分を計算しました。 我々が発見したのは、Yukawa-Bekenstein-Hawking HDE が唯一の正のプロファイルであり、Yukawa-Moradpour と Yukawa-Renyi はエネルギー密度が正となる限られた領域を持つということです。 残りの Yukawa-Mixed エネルギー密度は常に負です。 これは、Yukawa 歪みが一種の負のエネルギー密度を導入することを意味します。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| The motion of a spinning test particle in a curved spacetime is governed by the Mathisson--Papapetrou--Dixon (MPD) equations and deviates from geodesic motion already at first order in the spin. While essentially all existing studies truncate the dynamics at linear order in the spin, we present an exact, nonperturbative treatment of planar motion in Schwarzschild spacetime under the Tulczyjew--Dixon spin supplementary condition: eliminating the four-velocity recasts the MPD system into a closed algebraic form and reduces the radial motion to an effective-potential problem, with no expansion in the spin at any stage. This exact framework uncovers qualitative features that are absent from---and in fact unattainable within---the linearized description. Most notably, for sufficiently large spin the effective potential develops a double root at a characteristic radius determined solely by the particle mass and spin, marking an impenetrable \emph{spin wall} of purely spin origin; beyond a critical spin the wall lies outside the event horizon and shields it from generic infalling particles. Moreover, the wall is a filter for particle: only orbits with a specific combinations of spin, angular momentum and energy can penetrate it, all others being reflected before reaching the horizon. In addition, the innermost stable circular orbit, which in linear treatments merely shifts continuously with spin, is obtained in closed form in the weak-field limit and is shown to cease to exist at sufficiently large spin. We further compute the spin correction to the perihelion precession in the weak-field limit and verify that all results reduce to the standard ones at vanishing spin. The spin wall and its filtering rule are genuine nonperturbative phenomena, invisible to any finite-order expansion in the spin, with potential observational signatures in accretion flows around compact objects. | 曲がった時空における回転する試験粒子の運動は、Mathisson--Papapetrou--Dixon (MPD) 方程式によって支配され、スピンの一次の時点で既に測地線運動から逸脱します。 既存の研究はほぼ全て、スピンの線形次数でダイナミクスを切り捨てていますが、我々は、Tulczyjew--Dixon スピン補足条件の下での Schwarzschild 時空における平面運動の厳密な非摂動的処理を提示します。 4 速度を消去すると、MPD システムは閉じた代数形式に再構成され、半径方向の運動は有効ポテンシャル問題に還元され、どの段階でもスピンの展開はありません。 この厳密な枠組みは、線形化された記述には存在しない、そして実際には線形化された記述内では達成できない定性的な特徴を明らかにします。 最も注目すべきは、スピンが十分に大きい場合、有効ポテンシャルは粒子の質量とスピンのみによって決定される特性半径で二重根を発達させ、純粋にスピン起源の侵入不可能な \emph{スピンの壁} を示します。 臨界スピンを超えると、壁は事象の地平線の外側に位置し、一般的な落下粒子から地平線を遮蔽します。 さらに、この壁は粒子のフィルターとして機能します。 スピン、角運動量、エネルギーの特定の組み合わせを持つ軌道のみが壁を通過でき、それ以外の軌道は地平線に到達する前に反射されます。 加えて、線形処理ではスピンとともに連続的に移動するだけの最も内側の安定円軌道は、弱場極限で閉じた形で得られ、スピンが十分に大きいと存在しなくなることが示されています。 さらに、弱場極限における近日点歳差運動に対するスピン補正を計算し、スピンがゼロになるとすべての結果が標準的な結果に帰着することを確認します。 スピンの壁とそのフィルタリング規則は、スピンの有限次展開では見えない真の非摂動現象であり、コンパクト天体の周りの降着流において観測可能な兆候となる可能性があります。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Compactified spectral discretisations may yield stable negative-imaginary-axis (NIA) eigenvalue ladders, but finite-matrix convergence does not establish quasinormal poles. For axial Schwarzschild perturbations, ingoing--outgoing factorisation leaves an unwanted horizon solution behaving as $t^{4α}$ at $Ω=-iα$, and a $C^\infty$-flat unwanted infinity solution. Thus endpoint $C^k$ regularity is nonselective for $4α>k$, so the $C^2$ continuum problem cannot have a discrete NIA spectrum over $α\simeq15$--32. Exact Chebyshev-grid formulas give roots-grid maximum radius $O(n^{2p})$ for $x\sim C(1-y)^{-p}$, explaining C1, $x=2/(1-y)$, versus C2, $x=4/(1-y)^2$. Arbitrary-precision pencils nevertheless reveal a reproducible 68-point C1 ladder, while C2 reorganises it. Both physical lateral Jost determinants remain stably nonzero at every C1 frequency. A 0.05-spaced on-cut scan finds no zero, and refined argument-principle calculations give zero winding in both continuation strips. This rejects all 68 candidates, although the mesh and strip evidence is not interval-certified. Same-damping controls recover Schwarzschild QNMs $n=60,100,130$, with $|\widehat{\mathcal D}|=10^{-48}$--$10^{-56}$. The ladder has surface-gravity quarter spacing, follows the parameter-free Casals--Ottewill branch-cut-strength phase, and pairs with damping projections of QNMs $n=62,\ldots,129$. At its first member, a finite-frequency calculation finds a branch-strength zero at $α_q=15.07832396512359$, between the asymptotic prediction and the C1 root, supporting, but not proving, sequence-wide cut-phase locking. Thus accurate finite-pencil eigenvalues can fail the invariant Jost/Evans pole criterion. Whether representation-dependent nodes with Keldysh weights converge collectively to the Schwarzschild cut response and Price tail remains open. | コンパクト化されたスペクトル離散化は安定な負の虚軸 (NIA) 固有値ラダーをもたらす可能性があるが、有限行列収束は準正規極を確立しない。 軸方向のシュワルツシルト摂動の場合、入出因数分解により、$Ω=-iα$ で $t^{4α}$ のように振る舞う望ましくない地平線解と、$C^\infty$ 平坦な望ましくない無限大解が残る。 したがって、$4α>k$ の場合、端点 $C^k$ 正則性は選択的ではないため、$C^2$ 連続体問題は $α\simeq15$--32 の範囲で離散的な NIA スペクトルを持つことができない。 正確なチェビシェフ格子公式は、$x\sim C(1-y)^{-p}$ に対してルート格子の最大半径 $O(n^{2p})$ を与え、C1 ($x=2/(1-y)$) と C2 ($x=4/(1-y)^2$) の違いを説明する。 しかし、任意精度ペンシルは再現可能な 68 ポイントの C1 ラダーを示し、C2 はそれを再編成する。 両方の物理的な横方向の Jost 行列式は、すべての C1 周波数で安定してゼロではない。 0.05 間隔のオンカット スキャンではゼロは見つからず、改良された引数原理計算では、両方の継続ストリップで巻き数がゼロになる。 これにより 68 個の候補すべてが却下されるが、メッシュとストリップの証拠は区間的に証明されていない。 同じ減衰制御により、$|\widehat{\mathcal D}|=10^{-48}$--$10^{-56}$ の Schwarzschild QNM $n=60,100,130$ が復元されます。 ラダーは表面重力の 4 分の 1 間隔を持ち、パラメータフリーの Casals-Ottewill 分岐カット強度位相に従い、QNM $n=62,\ldots,129$ の減衰射影とペアになります。 最初のメンバーでは、有限周波数計算により、漸近予測と C1 ルートの間に $α_q=15.07832396512359$ に分岐強度ゼロが見つかり、シーケンス全体のカット位相ロックを支持しますが、証明はしません。 したがって、正確な有限ペンシル固有値は、不変の Jost/Evans 極基準を満たさない可能性があります。 ケルディッシュ重みを持つ表現依存ノードが、集合的にシュワルツシルトカット応答とプライステールに収束するかどうかは未解決である。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| The existence of quantum gravity is the most important question in theoretical physics. Besides the theoretical development in this direction, looking for its low-energy consequences can provide clues. However, besides availability, it is crucial to ensure that what is observed uniquely comes from quantum gravity and not from other forces in the environment. What is the unique feature of gravity? The spin-$2$ nature of its propagator. In this Letter, we calculate what the unique feature of the spin-$2$ graviton is in the interaction of two spin-$\frac{1}{2}$ particles. This unique feature shows itself in intertwining the spin and momentum of two particles simultaneously as a dipole-dipole interaction. This cannot happen for any spin-$0$ or spin-$1$ propagator, at least at leading order, which scales as $\frac{1}{r^3}$ in real space. We re-calculate the results using an independent approach, i.e., the Foldy-Wouthuysen transformation, and reach the same results. Due to simultaneous coupling of both particles' spins and momenta, a four-partite entanglement framework is suggested to observe this effect. | 量子重力の存在は、理論物理学において最も重要な問題です。 この方向での理論的発展に加えて、その低エネルギー領域における帰結を探求することで手がかりが得られる可能性があります。 しかし、利用可能であることに加えて、観測されたものが環境内の他の力ではなく、量子重力に由来するものであることを確実にすることが極めて重要です。 重力の特異な特徴とは何でしょうか？それは、そのプロパゲーターのスピン$2$の性質です。 この論文では、2つのスピン$\frac{1}{2}$粒子の相互作用におけるスピン$2$重力子の特異な特徴を計算します。 この特異な特徴は、2つの粒子のスピンと運動量が双極子-双極子相互作用として同時に絡み合うことで現れます。 これは、少なくとも実空間で$\frac{1}{r^3}$に比例する主要項では、スピン$0$またはスピン$1$のプロパゲーターでは起こり得ません。 独立したアプローチ、すなわちFoldy-Wouthuysen変換を用いて結果を再計算し、同じ結果を得ました。 両粒子のスピンと運動量が同時に結合するため、この効果を観測するには4粒子エンタングルメントの枠組みが提案されている。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Since the first exact solutions of General Relativity (GR) were obtained, it became clear that the theory predicts a new class of compact objects: black holes. The Hawking--Penrose singularity theorems show that, under appropriate assumptions, gravitational collapse in GR leads to singular behavior. Motivated by the expectation that such regimes require physics beyond classical GR, effective approaches inspired by Loop Quantum Cosmology (LQC) and braneworld scenarios introduce high-density corrections. In this work we consider the static exterior geometry introduced by Gao, Lu, Shen, and Faraoni, associated with a comoving interior model in which the singularity is avoided through a sequence of collapse and bounce phases. Using the Newman--Janis algorithm in the Azreg-Aïnou formulation, we construct a stationary rotating exterior extension of this geometry. The resulting line element describes a stationary axisymmetric rotating spacetime whose horizon geometry, angular velocity, surface gravity, and Hawking temperature recover the Kerr and Schwarzschild limits when the quantum/braneworld correction becomes negligible ($l\to 0$). We further analyze the thermal response at fixed rotational state-space parameter, identify Davies-type singular points, and formulate an extended thermodynamic state-space relation. | 一般相対性理論（GR）の最初の厳密解が得られて以来、この理論が新しいクラスのコンパクト天体、すなわちブラックホールを予測することが明らかになった。 ホーキング・ペンローズ特異点定理は、適切な仮定の下では、GRにおける重力崩壊が特異な振る舞いをもたらすことを示している。 このような領域には古典的なGRを超える物理学が必要であるという期待に触発され、ループ量子宇宙論（LQC）やブレーンワールドシナリオに触発された効果的なアプローチが高密度補正を導入する。 本研究では、Gao、Lu、Shen、およびFaraoniによって導入された静的な外部幾何学を考察する。 これは、崩壊と跳ね返りの一連のフェーズによって特異点が回避される共動内部モデルに関連付けられている。 Azreg-Aïnouの定式化におけるNewman-Janisアルゴリズムを使用して、この幾何学の静止回転外部拡張を構築する。 得られた線要素は、定常軸対称回転時空を記述し、その地平線形状、角速度、表面重力、およびホーキング温度は、量子/ブレーンワールド補正が無視できる場合（$l\to 0$）にカー極限とシュワルツシルト極限を回復します。 さらに、固定された回転状態空間パラメータでの熱応答を解析し、デイビス型特異点を特定し、拡張された熱力学的状態空間関係を定式化します。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Many modified-gravity frameworks employ non-Riemannian connection degrees of freedom, including torsion and nonmetricity. In Einstein-Cartan-type theories, torsion is associated with spin density, while more general metric-affine frameworks can be investigated through phenomenological searches for in-matter torsion and nonmetricity backgrounds. This work applies an effective field theory approach to characterize general couplings of electron and neutron operators to spacetime torsion and nonmetricity up to mass dimension six, predicting novel neutron-polarization signatures in the presence of an electron background. Neutron spin-rotation data from a polarized-electron ensemble inside a compensated ferrimagnet are used to constrain for the first time axially symmetric, direction-dependent in-matter torsion and nonmetricity combinations. | 多くの修正重力理論では、ねじれや非計量性などの非リーマン接続自由度が用いられています。 アインシュタイン・カルタン型の理論では、ねじれはスピン密度に関連付けられていますが、より一般的な計量アフィン理論は、物質中のねじれや非計量性の背景を現象論的に探索することで調べることができます。 本研究では、有効場理論のアプローチを適用して、質量次元6までの電子および中性子演算子と時空ねじれおよび非計量性との一般的な結合を特徴付け、電子背景が存在する場合の新たな中性子偏極シグネチャを予測します。 補償されたフェリ磁性体内部の偏極電子アンサンブルからの中性子スピン回転データを用いて、軸対称で方向依存の物質中のねじれおよび非計量性の組み合わせを初めて制約します。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We present a new family of exact solutions representing accelerating, rotating, point particle and black hole solutions in three-dimensional Einstein gravity. We investigate their geometric properties and the global embedding in three dimensional anti-de Sitter space. Our results extend the catalogue of exact solutions in three-dimensional Einstein gravity and provide a useful setting for the study of black hole thermodynamics, asymptotic symmetries, and holography. | 本稿では、3次元アインシュタイン重力における加速、回転、点粒子、ブラックホール解を表す新たな厳密解の族を提示する。 これらの解の幾何学的性質と、3次元反ド・ジッター空間への大域的な埋め込みについて考察する。 本研究の結果は、3次元アインシュタイン重力における厳密解のカタログを拡張するものであり、ブラックホールの熱力学、漸近対称性、ホログラフィーの研究に有用な枠組みを提供する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We show that for static & spherically symmetric black hole geometries, the angular components of the Brown-York tensor on a finite radius boundary can be interpreted as the product of the Tolman-Ehrenfest temperature and a quasi-local entropy. This entropy vanishes at spatial infinity and monotonically increases as radius decreases, taking its maximum value on the horizon where it is equal to the Bekenstein-Hawking entropy. Thus, the behaviour of this entropy provides explicit verification of the covariant entropy conjecture. | 静的かつ球対称なブラックホール形状の場合、有限半径境界上のブラウン・ヨークテンソルの角度成分は、トルマン・エーレンフェスト温度と準局所エントロピーの積として解釈できることを示す。 このエントロピーは空間的無限遠でゼロになり、半径が減少するにつれて単調に増加し、事象の地平線上で最大値を取り、そこでベッケンシュタイン・ホーキングエントロピーと等しくなる。 したがって、このエントロピーの振る舞いは、共変エントロピー予想を明確に検証するものである。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Precision tracking of Earth--Moon and Earth--satellite ranges offers a novel, low-frequency avenue for detecting gravitational waves from inspiralling massive black hole binaries, complementary to space-based interferometers. In this paper, we propose a first study of the reconstruction of the binary parameters from a synthetic set of range observations. \textit{Set-up}: Assuming an ideal unperturbed Keplerian motion for the earth-satellite binary, we develop a framework for reconstructing the chirp mass $\mathcal M_c$ and luminosity distance $D_L$ of chirping sources from the perturbations they induce on ranging observables, using both Lunar Laser Ranging (LLR) and a two-satellite ranging configuration (GUEST) as concrete case studies. \textit{Result}: We find that chirp-mass recovery tightly converges as a power law in SNR ($σ_{M_c}/M_c \propto \mathrm{SNR}^α$, $α\simeq -1$ to $-1.8$) for both LLR and GUEST. In contrast, the luminosity distance suffers from a severe, SNR-independent degeneracy with the sky-orientation angles in the LLR configuration, yielding fractional biases and uncertainties of tens to over a hundred percent regardless of signal strength. The two-satellite GUEST configuration breaks this degeneracy and restores a convergent, SNR-dependent recovery of $D_L$ comparable in scaling to that of the chirp mass. These results demonstrate that multi-baseline ranging architectures are essential for extracting luminosity-distance information from ranging-based gravitational wave searches, while chirp-mass measurements remain reliably accessible even with a single ranging baseline such as the Earth--Moon system. | 地球-月間および地球-衛星間の距離を精密に追跡することで、宇宙空間干渉計を補完する、重大ブラックホール連星系から発生する重力波を検出するための新たな低周波手法が提供される。 本論文では、合成距離観測データセットから連星系のパラメータを再構築する最初の研究を提案する。 設定：地球-衛星連星系が理想的な摂動のないケプラー運動をしていると仮定し、月面レーザー測距（LLR）と2衛星測距構成（GUEST）を具体的な事例研究として用い、チャープ源が測距観測量に及ぼす摂動から、チャープ源のチャープ質量$\mathcal M_c$と光度距離$D_L$を再構築するフレームワークを開発する。 結果: チャープ質量の回復は、LLR と GUEST の両方において、SNR のべき乗則 ($σ_{M_c}/M_c \propto \mathrm{SNR}^α$、$α\simeq -1$ ～ $-1.8$) に厳密に収束することがわかった。 対照的に、光度距離は、LLR 構成において、SNR に依存しない深刻な縮退を空の方向角と抱えており、信号強度に関係なく、10% から 100% を超える分数バイアスと不確実性が生じる。 2 つの衛星による GUEST 構成では、この縮退が解消され、チャープ質量のスケールに匹敵する収束する SNR 依存の $D_L$ 回復が実現する。 これらの結果は、測距に基づく重力波探査から光度距離情報を抽出するためには、マルチベースライン測距アーキテクチャが不可欠であることを示している一方、チャープ質量測定は、地球-月系のような単一の測距ベースラインでも確実に可能である。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We introduce a new set of boundary conditions for three-dimensional Einstein gravity with negative cosmological constant. The canonical generators plainly realize the semidirect sum of Virasoro and $u(1)$ Kac-Moody algebras in its standard form, without the need of additional redefinitions of the global charges. We show that requiring Euclidean BTZ and thermal AdS$_3$ to be diffeomorphic precisely induces the warped modular $S$-transformation of the chemical potentials. The corresponding warped Cardy formula then exactly reproduces the Bekenstein-Hawking entropy, where the ground state is identified as Euclidean AdS$_3$. An explicit comparison with the boundary conditions of Brown-Henneaux and Compere-Song-Strominger is also addressed. | 負の宇宙定数を持つ3次元アインシュタイン重力に対する新しい境界条件を導入する。 正準生成子は、グローバル電荷の追加的な再定義を必要とせずに、標準形式のVirasoro代数と$u(1)$ Kac-Moody代数の半直和をそのまま実現する。 ユークリッドBTZと熱AdS$_3$が微分同相であることを要求することで、化学ポテンシャルの歪んだモジュラー$S$変換が正確に誘導されることを示す。 対応する歪んだCardy公式は、基底状態がユークリッドAdS$_3$と同一視されるBekenstein-Hawkingエントロピーを正確に再現する。 Brown-HenneauxおよびCompere-Song-Stromingerの境界条件との明示的な比較も行う。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| In this paper we consider some general aspects of Euclidean conformal field theories on curved spaces of dimension $D\ge 3$. We first look at the OPE of scalar primary fields on conformally flat spaces. Extending the results of \cite{Konechny:2026bqg}, we give a general construction of the descendants' contributions to the OPE in the scalar channel. We then discuss CFTs on non-conformally flat spaces in the ambient space formalism. We investigate the short-distance behaviour of three-point functions on such spaces using the general ansatz proposed by Parisini, Skenderis, and Withers \cite{Parisini:2022wkb, Parisini:2023nbd}. We find that some additional corrections need to be added to the ansatz to ensure the existence of a local covariant OPE. | 本論文では、次元 $D\ge 3$ の曲がった空間上のユークリッド共形場理論の一般的な側面について考察する。 まず、共形的に平坦な空間上のスカラープライマリー場の OPE について考察する。 \cite{Konechny:2026bqg} の結果を拡張し、スカラーチャネルにおける子孫の OPE への寄与の一般的な構成を与える。 次に、周囲空間形式論で非共形的に平坦な空間上の CFT について議論する。 Parisini、Skenderis、および Withers によって提案された一般的な仮説 \cite{Parisini:2022wkb、Parisini:2023nbd} を使用して、そのような空間上の 3 点関数の短距離挙動を調査する。 局所共変 OPE の存在を保証するために、仮説にいくつかの追加補正を加える必要があることがわかった。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We provide a first-principles definition of Cotton tensors on conformal Carroll geometries by gauging the conformal Carroll algebra. On the mathematical side, this analysis yields a conformally covariant object designed to quantify deviations from conformal flatness in Carrollian geometries. On the physical side, it offers a powerful geometric tool to describe gravitational radiative degrees of freedom at the conformal boundary of four-dimensional asymptotically flat spacetimes. Unlike the Bondi news, whose fully-covariant definition requires amendment by supplementary data that we identify with the Geroch tensor, the Carroll-Cotton tensors offer the natural geometric objects to quantify deviations from stationarity due to the emission of gravitational waves. | 共形キャロル代数をゲージ化することにより、共形キャロル幾何学上のコットンテンソルの第一原理定義を提供する。 数学的には、この解析により、キャロル幾何学における共形平坦性からのずれを定量化するために設計された共形共変オブジェクトが得られる。 物理的には、4次元漸近的に平坦な時空の共形境界における重力放射自由度を記述するための強力な幾何学的ツールを提供する。 完全な共変定義には、ゲロッチテンソルと同一視される補足データによる修正が必要なボンディニュースとは異なり、キャロル・コットンテンソルは、重力波の放出による定常性からのずれを定量化するための自然な幾何学的オブジェクトを提供する。 |