有限の光走行時間からの超軽量ベクトル暗黒物質に対する干渉重力波検出器の感度の改善【JST・京大機械翻訳】

Morisaki Soichiro; Fujita Tomohiro; Michimura Yuta; Nakatsuka Hiromasa; Obata Ippei

プレプリント

J-GLOBAL ID：202202219121706683 整理番号：21P0059624

有限の光走行時間からの超軽量ベクトル暗黒物質に対する干渉重力波検出器の感度の改善【JST・京大機械翻訳】

Improved sensitivity of interferometric gravitational wave detectors to ultralight vector dark matter from the finite light-traveling time

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発行年： 2020年11月06日プレプリントサーバーでの情報更新日： 2021年03月22日
JST資料番号： O7000B 資料種別：プレプリント
記事区分：プレプリント発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

※このプレプリント論文は学術誌に掲載済みです。なお、学術誌掲載の際には一部内容が変更されている可能性があります。

最近,いくつかの研究は重力波検出器が超光ベクトル暗黒物質に敏感であり,Equivalence原理試験によって与えられた現在の最良制約を改善できることを指摘した。重力波検出器は,そのアームの長さ差の高精度測定ツールであるが,ベクトル暗黒物質によって引き起こされるその試験質量ミラーの変位がほとんど一般的であるので,その感度は制限される。本論文では,検出器のアームにおける有限光移動時間の影響を考慮した場合,感度が著しく改善されることを指摘した。この効果は,現在の最良の制約と比較して,U(1)_B-Lゲージ結合の制約を1桁のオーダーで改良する先進的LIGOを可能にした。また,将来の重力波検出器の感度は,現在のものより圧倒的に優れている。制約が新しい効果によって改善される因子は,ベクトル暗黒物質の質量に依存し,そして,最大改善係数は,先進LIGO,Einstein望遠鏡,Cosmic Explorer,DECIGOおよびLISAに対して,それぞれ,470,880,1600,180および1400であった。新しい効果を含めて,先進LIGOの最初の観測ランによって与えられた制約を更新し,現在の最良の制約と比較して,U(1)_Bゲージ結合の制約を1桁の大きさで改善した。【JST・京大機械翻訳】

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重力理論の実験的試験及び観測

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