这是一系列论文中的第二篇，该系列论文涉及爱因斯坦方程和广义相对论流体动力学方程耦合系统的三维代码的构建和验证，以及该代码在广义相对论天体物理学中的应用。特别是，我们报告了我们的代码在相对论恒星长期动力学演化中的准确性，以及在代码测试过程中获得的一些新的物理结果。我们代码的以下方面已经过验证：代表扰动广义相对论多方模型（旋转和非旋转）的初始数据的生成，相对论恒星模型的长期演化，以及我们的演化代码与分析模块的耦合，例如，视层位的检测或重力波形的提取。这些测试包括处于稳定平衡状态的单颗非旋转恒星、经历径向和四极振荡的非旋转恒星，平衡构型中不稳定分支上迁移到稳定分支的非旋转星、经历引力坍缩到黑洞的非旋转星体，以及处于稳定平衡状态并经历准径向振荡的快速旋转恒星。我们在完全广义相对论中进行了演化，并将结果与用微扰技术、低维数值代码或Cowling近似（其中忽略了时空的所有扰动）获得的结果进行了比较。在所有情况下，都达成了很好的协议。数值演化是使用不同类型的多方状态方程进行的，要么仅使用残余质量密度，要么将残余质量密度和内能作为自变量。基于黎曼解算器和斜率限制器实现了时空演化的新变体和新的高分辨率激波捕获处理，并将结果与以前的方法进行了比较。特别是，我们发现“单调中心差分”限制器在演化所考虑的相对论恒星模型时特别有效。最后，我们得到了旋转恒星在全广义相对论和快速旋转下的第一特征频率。这是一个长期存在的问题，此类频率尚未通过其他方法获得。总的来说，就我们所知，本文中的结果代表了迄今为止相对论恒星最精确的长期三维演化。
内政部：https://doi.org/10.103/PhysRevD.65.084024
