Согласно общей теории относительности, будут ли гравитационные волны испытывать такое же красное смещение, как и электромагнитные волны из-за расширения Вселенной?
И существуют ли астрофизические процессы, которые, как ожидается, будут иметь характерную «частотную сигнатуру», аналогичную серии Лаймана или Бальмера водорода, которая позволила бы измерить красное смещение гравитационной волны.
Я имею в виду такие процессы, как барионные акустические колебания, определенные типы сверхновых, слияния нейтронных звезд и т. д.
Да, гравитационные волны могут иметь красное смещение. Ответ на этот вопрос объясняет, почему: https://physics.stackexchange.com/questions/137292/can-gravitational-waves-be-red-shifted Ответ на вопрос выше в основном гласит, что эффект Доплера применяется к любой распространяющейся волне. со скоростью света.
На самом деле измерить красное смещение гораздо сложнее, потому что из сигнала нельзя извлечь ни красное смещение, ни массу в системе покоя. Можно получить только их комбинацию — M(1+z). Это называется массой с красным смещением. Вывести фактическое красное смещение из смещенной в красную сторону массы довольно сложно, так как эта проблема относительно нова, и пока не существует эффективного решения. В этой статье подробно описывается получение красного смещения: http://arxiv.org/pdf/1312.1862v2.pdf Из нее вы можете видеть, что действительно возможно вывести красное смещение из смещенной в красную сторону массы, но этот метод действительно неточен, поскольку он имеет массивную 10-20% неопределенность.
HDE 226868