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宇宙学弱透镜的规范-变形式。 (英语) 兹比尔07458865

摘要:我们提出宇宙学弱透镜的规范不变形式,解释了线性级标量、矢量和张量扰动引起的所有相对论效应。虽然光的传播完全由测地线方程描述,但光子波矢量与物理量的关系需要对帧进行规范,并在其中进行定义。通过在观测器和源位置构造局部四分体基,我们阐明了弱透镜观测值(如收敛、剪切和旋转)与源恢复帧中定义的物理尺寸和形状以及在观测者恢复帧中测量的观测角度和红移的关系。与标准透镜理论相比,附加的相对论效应有助于所有透镜观测。我们明确地验证了透镜观测值的规范不变性,并将我们的结果与以前的工作进行了比较。特别地,我们证明了即使在矢量和张量扰动存在的情况下,透镜观测值也会以线性顺序消失,而与FRW坐标相比,四分体基沿着光传播旋转。虽然后者经常被用作原始引力波的探针,但四分体基的旋转确实是物理上可以观察到的。我们进一步阐明了它与弱透镜中E-B分解的关系。我们的形式主义为宇宙学弱透镜提供了一个透明和全面的视角。

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83个F05 相对论宇宙学
83立方厘米 广义相对论和引力理论中的运动方程
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