凝聚双星黑洞引力辐射的模拟

J.Baker、M.Campanelli、C.O.Lousto和R.Takahashi
物理学。版次D65,124012–2002年6月4日出版

摘要

为了使理论,特别是数值相对论,能够解决引力波观测者极感兴趣的天体物理问题,我们引入了一个双黑洞系统聚并辐射模型。我们使用拉扎勒斯方法这项技术将远极限和近极限方法与完全数值相对论联系起来,以求解应用于真正非线性动力学领域的爱因斯坦方程。我们专门研究了等质量非自旋黑洞系统的轨道后辐射,导出了在几个周期内,强圆极化辐射约占系统总能量的3%和总角动量的12%的波形。为了支持这一结果,我们首先建立了模型后期部分的可靠性,包括数值相对性和接近极限分量,并对从先前处理的正面碰撞到“ISCO”代表性目标的一系列黑洞结构的波形进行了深入研究与激励期结束相对应的数据。然后,我们根据圆形轨道上二进制黑洞的标准初始数据族,对时空的早期部分进行了简单处理,从而完成了我们的模型。详细的分析表明,随着黑洞初始分离度从57.8M(M)支持我们的波形作为该系统天体物理辐射的适当基本描述。最后,为了便于分析重力波探测器的数据,首次尝试了对插入波形进行简单拟合。

  • 收到日期:2002年2月20日

内政部:https://doi.org/10.103/PhysRevD.65.124012

©2002美国物理学会

作者和附属机构

J.贝克1,M.坎帕内利2,C.O.卢斯托2,3、和R.高桥4

  • 1美国国家航空航天局戈达德太空飞行中心高能天体物理实验室,马里兰州绿带,邮编:20771
  • 2德克萨斯大学布朗斯维尔分校物理与天文学系,德克萨斯州布朗斯威尔78520
  • 阿根廷布宜诺斯艾利斯CONICET天文和西班牙天文研究所
  • 4丹麦科本哈芬Dk-2100理论天体物理中心

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第65卷,第。2002年6月12日至15日

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