論文の概要: Signatures of Correlation of Spacetime Fluctuations in Laser Interferometers

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2505.22892v1
• Date: Wed, 28 May 2025 21:52:02 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-05-30 18:14:07.555165
• Title: Signatures of Correlation of Spacetime Fluctuations in Laser Interferometers
• Title（参考訳）: レーザー干渉計における時空変動の相関のシグナチャ
• Authors: B. Sharmila, Sander M. Vermeulen, Animesh Datta,
• Abstract要約: 時空変動(SF)はレーザー干渉計で検出できる。 2点相関関数の崩壊挙動と対称性によって特徴づけられる3つの異なるSFのクラスを考える。 予測される干渉計出力信号を解析し、SFの各クラスに特徴的な3つの信号を特定する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Spacetime fluctuations (SFs), a common feature of different proposed gravity models, could be detected using laser interferometers. In the search for SFs, a correspondence between the expected output signals and different gravity models is needed, both for guiding the design of future interferometers, and for identifying the signal in experimental data. In this work, we provide such a correspondence for some classes of SFs and geometries of the interferometers. We consider three different classes of SFs, characterised by the decay behaviours and symmetries of their two-point correlation functions. Our approach applies to Michelson laser interferometers with Fabry-P\'erot arm cavities such as the km-long LIGO detectors and those without arm cavities such as the laboratory-scale setups QUEST and GQuEST. Analysing the expected interferometer output signals, we identify three characteristic signatures for each class of SF. The designed broadband sensitivity of the laboratory-scale instruments would allow all characteristic signatures of the different classes of SFs to be observed, and such observations could provide more information on the nature of the SFs than those from LIGO. On the other hand, we find that LIGO is better suited for detecting the bare presence or absence of SFs.
• Abstract（参考訳）: 異なる重力モデルの共通の特徴である時空変動(SF)は、レーザー干渉計を用いて検出できる。 SFの探索では、将来の干渉計の設計を導くためにも、実験データ中の信号を特定するためにも、期待される出力信号と異なる重力モデルとの対応が必要である。 本研究では、SFのいくつかのクラスと干渉計のジオメトリにそのような対応を与える。 2点相関関数の崩壊挙動と対称性によって特徴づけられる3つの異なるSFのクラスを考える。 提案手法は,数km長LIGO検出器などのFabry-P'erotアームキャビティと,実験室規模のQUESTやGQuESTなどの腕キャビティを持たないミシェルソンレーザー干渉計に適用する。 予測される干渉計出力信号を解析し、SFの各クラスに特徴的な3つの信号を特定する。 実験室規模の機器で設計されたブロードバンド感度により、様々な種類のSFの特徴的なシグネチャを観測することができ、そのような観測により、LIGOのものと比べ、SFの性質に関するより詳細な情報が得られる。 一方, LIGO は SF の存在や欠如を検出するのに適している。

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