Страница курса: https://itmp.msu.ru/studentam/...

В курсе будут рассмотрены основы теории гравитационных волн. Мы научимся вычислять плотность энергии, угловой момент и форму гравитационных волн от двойных звезд и черных дыр.  Также мы будем обсуждать реликтовые гравитационные волны, который могли образоваться в ранней Вселенной. Для понимания курса необходимо знание основ Общей Теории Относительности (ковариантное дифференцирование, уравнение геодезической, тензор Римана, уравнение Эйнштейна).

Список всех тем лекций

Лекция 1. Элементы ОТО. Источники гравитационных волн. Вычисление частот гравитационных волн. Различие между гравитацией Ньютона и гравитацией Эйнштейна.
Тема лекции Элементы ОТО Источники гравитационных волн Вычисления частоты гравитационных волн Различие между гравитацией Ньютона и гравитацией Эйнштейна

Лекция 2. Вывод уравнения с источником. Калибровка Лоренца. Решение уравнения без источников. Лямбда тензор. Бесследовая поперечная калибровка.
Список литературы Вывод уравнения с источником Калибровка Лоренца Решение уравнения без источников Лямбда-тензор Решение уравнения в бесследовой поперечной калибровке Эксперимент LIGO

Лекция 3. Гравитационные волны от двух вращающихся черных дыр и от слияния черных дыр.
Повторение предыдущей лекции Гравитационная волна от двух вращающихся черных дыр Гравитационная волна от слияния двух черных дыр

Лекция 4. Энергия гравитационной волны. Квадрупольная формула Эйнштейна.
Повторение предыдущей лекции Энергия и гравитация Теорема Нетер Аналогия из электродинамики Квадрупольная формула Эйнштейна

Лекция 5. Квадрупольная формула Эйнштейна и ее применение к системе двух вращающихся черных дыр.
Повторение предыдущей лекции Закон изменения циклической частоты вращения двух черных дыр Следствия формулы для изменения циклической частоты орбитального вращения двух черных дыр

Лекция 6. Пульсары в сдвоенных системах.
Некоторые характеристики двойных систем Пульсары Проверка результатов ОТО Pulsar timing array

Лекция 7. Гравитационные волны и космология. Форма гравитационной волны. Релаксированное уравнение Эйнштейна.
Форма гравитационной волны Фурье-образ сигнала от гравитационных волн Гравитационные волны и космология Релаксированное уравнение Эйнштейна Учет поправок к вычислению гравитационных волн

Лекция 8. Эффект гравитационно-волновой памяти.
Память гравитационных волн Оценка эффекта памяти гравитационных волн

Лекция 9. Приливные силы в физике гравитационных волн.
Эффект гравитационной памяти Уравнение Толмена–Оппенгеймера–Волкова Приливные силы (Tidal forces)

Лекция 10. Гравитационные волны в космологии.
Основные эпохи в космологии Гравитационные волны от различных эпох Гравитационные волны из радиационно-доминированной стадии Зачем изучать гравитационные волны из ранней Вселенной Оценка частоты гравитационных волн в экспериментах Ограничение на плотность энергии гравитационных волн

Лекция 11. Гравитационные волны от радиационно-доминированной стадии.
Гравитационные волны от RD-эпохи при отсутствии источника Гравитационные волны от RD-эпохи с учетом источника Плотность энергии гравитационных волн

Лекция 12. Гравитационные волны от фазового перехода 1 рода.