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彭桓武科教合作中心量子論壇第二百七十一講:引力常數變化對引力波傳播的影響

作者:科研辦時間:2023-06-05 09:06瀏覽次數:

報告題目:引力常數變化對引力波傳播的影響

報  告 人:曹周鍵 教授,北京師範大學

研究方向:引力波天文學、數值相對論

報告時間:2023年6月8日(星期四) 下午16:00

報告地點:量子樓410

報告摘要:

歸根到底物理學是實驗科學。作為理論物理典範的引力理論遠遠超前於實驗。引力波為引力理論的實驗研究帶來了機遇。基於廣義相對論的擾動分析法,八年以來的引力波實驗表明廣義相對論跟觀測數據越來越高精度地一致。但黑洞奇點和場論不可重整等事實暗示廣義相對論在某種物理情形下應該會失效。這裡錶面的矛盾有可能源於擾動分析方法。但非擾動分析方法處理超越廣義相對論的引力理論太過複雜。我們這裡採取檢驗廣義相對論基本原理的思路來研究這個問題。等效原理是廣義相對論的基本原理之一。引力常數變化與否同強等效原理密切相關。文獻中已有不少研究關於引力常數變化影響引力波產生的工作。我們的近期工作第一次提出引力常數變化影響引力波傳播的可能理論分析框架。作為天文學觀測,大尺度是引力波實驗的優勢。傳播相對於產生可以發揮長距離累積的優勢。基於GW170817,本報告也給出引力波傳播對引力常數變化的初步檢驗結果。

報告人簡介:

曹周鍵,北京師範大學天文系教授,專門從事引力波天文學特別是數值相對論的研究。曹周鍵與合作者一起建立和改進了數值相對論計算方法Z4c。Z4c算法已被國際數值相對論界眾多數值相對論小組使用。曹周鍵他們完成和發展了中國完全獨立自主的數值相對論軟件,該軟件為國內若干同行提供了數值相對論研究的工具。他們還建立了橢圓軌道雙黑洞併合系統旋進-併合-鈴宕完備引力波模板SEOBNRE。該模板是世界上首個能同時描述自旋和橢圓軌道的引力波模板,被LIGO數據分析人員廣泛應用於引力波實測數據測量軌道離心率,並引發科學家對GW190521“奇怪”黑洞的可能AGN新型形成機制的激烈研討。

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