From amplitudes to gravitational radiation with cubic interactions and tidal effects
From amplitudes to gravitational radiation with cubic interactions and tidal effects
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从振幅到具有立方相互作用和潮汐效应的引力辐射
DOI：
10.1103/physrevd.103.045015
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发表时间：
2021
影响因子：
5
通讯作者：
Accettulli Huber M
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Accettulli Huber M
我们研究了立方和潮汐相互作用对两个非旋转物体合并的螺旋阶段发射的引力波频谱的影响。有两个独立的宇称偶立方相互作用项，我们取为和。后者具有消失的纯引力子振幅，但修改了混合标量/引力子振幅，这对我们的研究至关重要。工作在一个有效的场论设置，我们计算的四极矩的修改，由于和潮汐相互作用，从我们获得的功率辐射的引力波的过程中，一阶的扰动和领先的顺序后闵可夫斯基膨胀。的预测是新颖的，我们发现，我们的结果与已知的四极校正所产生的潮汐扰动，虽然物理起源的耦合是无关的有限尺寸的影响，潮汐相互作用。我们通过重新计算潮汐修正和提出一个明确的场重新定义来证明这一点。在后牛顿展开式中，我们的结果在首阶是完整的，对于引力波通量和潮汐相互作用，首阶是5 PN，对于潮汐相互作用，首阶是6PN。最后，我们计算波形的相应修改。
We study the effect of cubic and tidal interactions on the spectrum of gravitational waves emitted in the inspiral phase of the merger of two nonspinning objects. There are two independent parity-even cubic interaction terms, which we take to beand. The latter has vanishing pure graviton amplitudes but modifies mixed scalar/graviton amplitudes which are crucial for our study. Working in an effective field theory setup, we compute the modifications to the quadrupole moment due to,and tidal interactions, from which we obtain the power of gravitational waves radiated in the process to first order in the perturbations and leading order in the post-Minkowskian expansion. Thepredictions are novel, and we find that our results forare related to the known quadrupole corrections arising from tidal perturbations, although the physical origin of thecoupling is unrelated to the finite-size effects underlying tidal interactions. We show this by recomputing such tidal corrections and by presenting an explicit field redefinition. In the post-Newtonian expansion our results are complete at leading order, which for the gravitational-wave flux is 5PN forand tidal interactions and 6PN for. Finally, we compute the corresponding modifications to the waveforms.
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