目前引力理论研究的一个主要焦点是理解辐射反应如何驱动双星系统的演化,特别是在极端质量比极限下。此类研究与天基探测器(如LISA)的引力波源直接相关。我们在这里研究了圆形(即恒定的Boyer-Lindquist坐标半径)非赤道Kerr黑洞轨道的辐射演化。最近的定理表明,至少在绝热演化中,这样的轨道从一个圆形构型演化到另一个,只改变其半径和倾角。这就限制了系统的演化,使得其卡特常数的变化可以从引力波通量的知识中推断出来,引力波通量传播到无穷远处并沿着黑洞的地平线传播。因此,在这种特殊情况下,不需要局部辐射反作用力。根据后牛顿弱场预测,我们发现倾斜轨道辐射性地演化为更大的倾角(尽管后牛顿预测高估了强场中这种演化的速率,高估了一个因子我们还发现,这些轨道发出的引力波形相当复杂,特别是当黑洞快速旋转时,因为辐射受到轨道频率的许多谐波的影响。
内政部:https://doi.org/10.103/PhysRevD.61.084004(物理版)