Выпуски

 / 

2010

 / 

Ноябрь

  

Обзоры актуальных проблем


Гравитационное излучение систем и роль их силового поля

,
Физический институт им. П.Н. Лебедева РАН, Ленинский проспект 53, Москва, 119991, Российская Федерация

Рассматривается гравитационное излучение (ГИ) компактных релятивистских систем с известным тензором энергии-импульса (ТЭИ) и ГИ двух масс, движущихся по эллиптическим орбитам вокруг общего центра инерции. Спектр ГИ заряда, совершающего круговое движение в постоянном магнитном поле, в поле кулоновского центра, в поле магнитного момента или в их совместном поле, в ультрарелятивистском пределе отличается от спектра его электромагнитного излучения (ЭМИ) коэффициентом 4πGm2Γ2 / e2, где Γ порядка лоренц-фактора заряда, не зависит от частоты излучения, но зависит от направления волнового вектора и поведения поля вне орбиты. Для плосковолнового внешнего поля пропорциональность спектров гравитационного и электромагнитного излучений является строгой для любой скорости заряда. Приведены качественные оценки Γ для ультрарелятивистского движения заряда в произвольном поле, показывающие, что Γ2 порядка отношения вкладов в ГИ нелокального и локального источников. Локализация внешних сил около орбиты нарушает пропорциональность спектров и ослабляет ГИ примерно в квадрат лоренц-фактора. Приведён спектр ГИ вращающейся релятивистской струны с массами на концах и показано, что вклады масс и струны одного порядка. В нерелятивистском пределе гармоники спектров ГИ всех рассмотренных вращающихся систем обладают универсальным поведением. Развивается траекторный метод вычисления спектра ГИ, согласно которому пространственные и, следовательно, поляризационные компоненты сохраняющегося ТЭИ в длинноволновом приближении находятся по временнóй компоненте ТЭИ входящих в систему масс. Этим методом найден спектр ГИ двух масс, движущихся по эллиптическим орбитам вокруг общего центра инерции, и релятивистские поправки к нему.

Текст: pdf
Войдите или зарегистрируйтесь чтобы получить доступ к полным текстам статей.
PACS: 04.20.−q, 04.30.−w, 41.60.−m (все)
DOI: 10.3367/UFNr.0180.201011b.1135
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2010/11/c/
Цитата: Никишов А И, Ритус В И "Гравитационное излучение систем и роль их силового поля" УФН 180 1135–1165 (2010)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

English citation: Nikishov A I, Ritus V I “Gravitational radiation of systems and the role of their force fieldPhys. Usp. 53 1093–1122 (2010); DOI: 10.3367/UFNe.0180.201011b.1135

Список литературы (28) ↓ Статьи, ссылающиеся на эту (2) Похожие статьи (20)

  1. Захаров В Д Гравитационные волны в теории тяготения Эйнштейна (М.: Наука, 1972); Zakharov V D Gravitational Waves in Einstein's Theory (New York: Halsted Press, 1973)
  2. Misner С W, Thorne К S, Wheeler J A Gravitation (San Francisco: W.H. Freeman, 1973); Мизнер Ч, Торн К, Уилер Дж Гравитация (М.: Мир, 1977)
  3. Braginsky V В, Caves С M, Thorne K S Phys. Rev. D 15 2047 (1977)
  4. Diambrini Palazzi G, Fargion D Phys. Lett. B 197 302 (1987)
  5. Melissinos A C Nuovo Cimento B 62 190 (1981)
  6. Ландау Л Д, Лифшиц Е М Теория поля (М.: Наука, 1988); Landau L D, Lifshitz E M The Classical Theory of Fields (Oxford: Butterworth-Heinemann, 1994)
  7. Schwinger J Particles, Sources, and Fields (Reading, Mass.: Addison-Wesley, 1970); Швингер Ю Частицы, источники, поля (М.: Мир, 1973)
  8. Weinberg S Gravitation and Cosmology (New York: Wiley, 1972); Вайнберг С Гравитация и космология (М.: Мир, 1975)
  9. Никишов А И, Ритус В И ЖЭТФ 96 1547 (1989); Nikishov A I, Ritus V I Sov. Phys. JETP 69 876 (1989)
  10. Гальцов Д В, Грац Ю В ЖЭТФ 68 777 (1975); Gal'tsov D V, Grats Yu V Sov. Phys. JETP 41 387 (1976)
  11. Никишов А И, Ритус В И ЖЭТФ 98 1151 (1990); Nikishov A I, Ritus V I JETP 71 643 (1990)
  12. Герценштейн М Е ЖЭТФ 41 113 (1961); Gertsenshtein M E Sov. Phys. JETP 14 84 (1962)
  13. Пустовойт В И, Герценштейн М Е ЖЭТФ 42 163 (1962); Pustovoit V I, Gertsenshtein M E Sov. Phys. JETP 15 116 (1962)
  14. Weber J "Gravitation and light" Gravitation and Relativity (Eds H Chiu, W F Hoffmann) (New York: W.A. Benjamin, 1964), Ch. 5; Вебер Дж "Гравитация и свет" Гравитация и относительность (Под ред. X Цзю, В Гоффмана) (М.: Мир, 1965) с. 374
  15. Никишов А И, Ритус В И ЖЭТФ 46 776 (1964); Nikishov A I, Ritus V I Sov. Phys. JETP 19 529 (1964)
  16. Ритус В И Труды ФИАН 111 5 (1979)
  17. Мицкевич Н В Физические поля в общей теории относительности (М.: Наука, 1969)
  18. Сушков О П, Хриплович И Б ЖЭТФ 66 3 (1974); Sushkov O P, Khriplovich I B Sov. Phys. JETP 39 1 (1974)
  19. Зельдович Я Б, Попов В С УФН 105 403 (1971); Zel'dovich Ya B, Popov V S Sov. Phys. Usp. 14 673 (1972)
  20. Барбашов Б М, Нестеренко В В Модель релятивистской струны в физике адронов (М.: Энергоатомиздат, 1987); Barbashov B M, Nesterenko V V Introduction to the Relativistic String Theory (Singapore: World Scientific, 1990)
  21. Turok N Nucl. Phys. B 242 520 (1984)
  22. Bateman H, Erdélyi A Higher Transcendental Functions Vol. 2 (New York: McGraw-Hill, 1954); Бейтмен Г, Эрдейи А Высшие трансцендентные функции Т. 2 (М.: Наука, 1966)
  23. Фихтенгольц Г М Курс дифференциального и интегрального исчисления Т. 3 (М.: Наука, 1969); Fichtenholz G M Infinite Series: Rudiments (New York: Gordon and Breach, 1970)
  24. Peters P C, Mathews J Phys. Rev. 131 435 (1963)
  25. Peters Р С Phys. Rev. D 5 2476 (1972)
  26. Гальцов Д В, Грац Ю В, Петухов В И Излучение гравитационных волн электродинамическими системами (М.: Изд-во МГУ, 1984)
  27. Peters Р С Phys. Rev. D 8 4628 (1973)
  28. Ритус В И ЖЭТФ 80 1288 (1981); Ritus V I Sov. Phys. JETP 53 659 (1981)

© Успехи физических наук, 1918–2019
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение