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两个绕轨道运行的黑洞扭曲时空并产生引力波的插图 。 #广义相对论#
发表在《自然天文学》上的这项工作显示了空间干涉仪 LISA 的引力波观测能够以前所未有的精度探测到新的基本场
GSSI 研究员和 INFN 助理 Andrea Maselli 与 SISSA、诺丁汉大学和罗马 La Sapienza 的研究人员一起在《自然天文学》上发表了这项工作 ， 这表明空间干涉仪 LISA 的引力波观测将具有前所未有的准确性能够检测新的基本领域 。
广义相对论是正确的引力理论吗？重力可以用来探测新的基本场吗？
最近 ， 发表在《自然天文学》上的一封信由 GSSI 的一名研究人员及其来自 SISSA、诺丁汉大学和罗马的 La Sapienza 的同事撰写 ， 表明这些问题的答案可能来自 LISA ， 预计由 ESA/ NASA于 2037 年发射的天基引力波 (GW) 探测器 。
轨道路径的一小段 ， 随后是围绕旋转黑洞的 EMRI 的恒星分量 。
新的基本场 ， 特别是标量 ， 已在多种情况下被假设：作为对暗物质的解释 ， 作为宇宙加速膨胀的原因 ， 或者作为对引力和引力的一致和完整描述的低能量表现 。 基本粒子 。
迄今为止 ， 对具有弱引力场和小时空曲率的天体物理物体的观测尚未提供此类场的证据 。 然而 ， 有理由预计 ， 与广义相对论的偏差 ， 或引力与新场之间的相互作用 ， 在大曲率处会更加突出 。 出于这个原因 ， GWs的检测——它为重力的强场机制打开了一个新的窗口——代表了一个检测这些场的独特机会 。
极端质量比 Inspirals (EMRI) 是 LISA 的目标源之一 ， 其中一个恒星质量的致密物体 ， 无论是黑洞还是中子星 ， 都被吸入黑洞中 ， 质量高达太阳质量的数百万倍 ， 并提供一个黄金竞技场 ， 用于探索强场重力机制 。 较小的天体在进入超大质量黑洞之前会执行数万次轨道循环 ， 这会产生长信号 ， 使我们能够检测到与爱因斯坦理论和粒子物理学标准模型的预测的最小偏差 。
【引力波：LISA和新基本场的探测——广义相对论正确吗？】
艺术家对 LISA Pathfinder 的印象 ， ESA 的任务是测试未来太空引力波观测站的技术 。 LISA 是建立在 LISA Pathfinder 和 LIGO 成功基础上的天基引力波天文台 。
作者开发了一种新的信号建模方法 ， 并首次对 LISA 的能力进行了严格估计 ， 以检测与引力相互作用耦合的标量场的存在 ， 并测量标量电荷 ， 一个测量多少标量的量场由 EMRI 的小主体携带 。 值得注意的是 ， 这种方法与理论无关 ， 因为它不依赖于电荷本身的来源 ， 也不依赖于小物体的性质 。 分析还表明 ， 这种测量可以映射到理论参数的强界限 ， 这些参数标志着与广义相对论或标准模型的偏差 。
LISA（激光干涉仪空间天线） ， 致力于通过天体物理源探测引力波 ， 将在一个由三颗卫星组成的星座中运行 ， 围绕太阳运行 ， 彼此相距数百万公里 。 LISA 将在地面干涉仪由于环境噪声而无法使用的频段内观测低频发射的引力波 。 LISA 的可见光谱将允许研究与 Virgo 和LIGO观察到的新的天体物理源家族 ， 作为 EMRI ， 为我们宇宙的各种环境中致密物体的演化打开了一扇新窗口 。
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