Além da espectroscopia de buraco negro: contaminação do modo quasenormal por escalares sem massa

O teste da Relatividade Geral com anéis de buracos negros tem se concentrado convencionalmente na tentativa de detectar mudanças nas frequências do modo quase normal da métrica Kerr. O teste da Relatividade Geral (GR) com anéis de buracos negros tem se concentrado convencionalmente na tentativa de detectar mudanças nas frequências do modo quase normal (QNM) da métrica Kerr.

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Resumo: O teste da Relatividade Geral (GR) com anéis de buracos negros tem se concentrado convencionalmente na tentativa de detectar mudanças nas frequências do modo quase normal (QNM) da métrica Kerr. Foi recentemente argumentado, no entanto, que o sinal de ringdown também será contaminado com as frequências QNM de quaisquer novos campos que estejam presentes num cenário além-GR, desde que eles se acoplem de forma não mínima à gravidade.

Estudamos perturbações de buracos negros para a ação de Horndeski com simetria de deslocamento, que inclui todas as interações entre um escalar sem massa e a gravidade que levam a equações de segunda ordem após variação. Perturbamos linearmente no campo e também empregamos uma expansão perturbativa na carga escalar por unidade de massa do buraco negro, $q$.

Assumindo que a amplitude escalar é suprimida por $q$, demonstramos que, para a ordem $q^2$, o acoplamento entre o escalar e o invariante de Gauss-Bonnet é o único termo que contribui tanto para as mudanças de frequência quanto para a contaminação, e que os dois efeitos aparecem.

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