Архив номеров

2024, № 1

КОНВЕРСИЯ ГРАВИТАЦИОННЫХ ВОЛН В ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ПОД ДЕЙСТВИЕМ КОСМОЛОГИЧЕСКОГО МАГНИТНОГО ПОЛЯ НА ФОНЕ ВСЕЛЕННОЙ ФРИДМАНА

Панасенко Л.А., Долгов А.Д.

В работе рассмотрен эффект конверсии гравитационных волн (ГВ) в электромагнитные волны (ЭМВ) под действием внешнего магнитного поля. Цель исследования – оценка влияния этого эффекта на амплитуду реликтовых ГВ частотой \(10^{?18} - 10^{?16}\) Гц. Известно, что амплитуда космологического магнитного поля растет при движении вспять по времени как обратный квадрат масштабного фактора. По этой причине эффект конверсии в космологическом магнитном поле мог бы быть значительным и привести к затуханию реликтовых ГВ, объяснив причину отсутствия влияния первичных тензорных возмущений плотности на реликтовый микроволновой фон. В данном исследовании произведен вывод связанной системы дифференциальных уравнений для распространения ГВ и ЭМВ на фоне метрики Фридмана-Леметра-Робертсона-Уокера. После чего система решена численно для одной из поляризаций ГВ в течение эпохи радиационного доминирования в приближении однородного магнитного поля. Напряженность магнитного поля в современной Вселенной принята равной 1 нГс – верхнему ограничению на напряженность космологического магнитного поля в наше время. В результате были сделаны выводы о крайне незначительном влиянии эффекта конверсии ГВ в ЭМВ под действием космологического магнитного поля на амплитуду длинноволновых реликтовых ГВ.

Ключевые слова: реликтовые гравитационные волны, действие Гейзенберга-Эйлера, космологическое магнитное поле, метрика Фридмана-Леметра-Робертсона-Уокера.

УДК: 537.8, 53.043, 53.098

PACS: 04.30.Nk, 41.20.Jb, 11.10.Ef

DOI: 10.17238/issn2226-8812.2024.1.84-89

Просьба ссылаться на эту статью следующим образом:
Панасенко Л.А., Долгов А.Д. Конверсия гравитационных волн в электромагнитные под действием космологического магнитного поля на фоне Вселенной Фридмана. Пространство, время и фундаментальные взаимодействия. 2024. № 1. C. 84-89.