#引力波#諾丁漢大學：新的研究表明，未來的太空引力波探測將能夠發現新的基本領域，並有可能為宇宙中無法解釋的方面提供新的線索。新的研究表明，未來的太空引力波探測將能夠發現新的基本領域，並有可能為宇宙中無法解釋的方面提供新的線索。
諾丁漢大學重力中心的 Thomas Sotiriou 教授和 GSSI 研究員和 INFN 助理研究員 Andrea Maselli 以及來自 SISSA 和羅馬的 La Sapienza 的研究人員展示了空間干涉儀 LISA（鐳射干涉儀空間天線），將能夠探測到新的基本場。該研究已發表在《自然天文學》上。
在這項新研究中，研究人員表示，預計 ESA 將於 2037 年發射的天基引力波 (GW) 探測器 LISA 將為探索宇宙開闢新的可能性。
新的基本場，特別是標量，已經在各種情況下被提出：作為對暗物質的解釋，作為宇宙加速膨脹的原因，或者“作為對重力和基本粒子的一致和完整描述的低能量表現。我們現在已經證明，LISA 將提供前所未有的檢測標量場的能力，這為測試這些場景提供了令人興奮的機會。
迄今為止，對具有弱引力場和小時空曲率的天體物理物體的觀測尚未提供此類場的證據。然而，有理由預計，與廣義相對論的偏差，或引力與新場之間的相互作用，在大麴率處會更加突出。出於這個原因，GWs的檢測——它打開了一個關於重力強場機制的新視窗——代表了一個檢測這些場的獨特機會。
極端質量比激勵 (EMRI) 是 LISA 的目標源之一，其中恆星質量的緻密天體，無論是黑洞還是中子星，都被激勵進入黑洞，質量高達太陽質量的數百萬倍，並提供一個黃金競技場，用於探索強場重力機制。較小的天體在進入超大質量黑洞之前會執行數萬次軌道迴圈，這會產生長訊號，使我們能夠檢測到與愛因斯坦理論和粒子物理學標準模型的預測的最小偏差。
研究人員開發了一種新的訊號建模方法，並首次對 LISA 檢測標量場與引力相互作用的存在的能力進行了嚴格估計，並測量了小天體攜帶多少標量場。 EMRI。值得注意的是，這種方法與理論無關，因為它不依賴於電荷本身的來源，也不依賴於小物體的性質。分析還表明，這種測量可以對映到理論引數的強界限，這些引數標誌著與廣義相對論或標準模型的偏差。
LISA 將致力於透過天體物理源探測引力波，將在一個由三顆衛星組成的星座中執行，圍繞太陽執行數百萬公里。LISA 將在地面干涉儀由於環境噪聲而無法使用的頻段內觀測低頻發射的引力波。LISA 的可見光譜將允許研究不同於 Virgo 和 LIGO 所觀察到的新天體物理源家族，作為 EMRI，為我們宇宙的各種環境中緻密物體的演化打開了一扇新視窗。
