塞尔盖·奥索金;弗朗索瓦·福卡特;哈拉尔德·普菲弗。;迈克尔·博伊尔;贝拉·斯齐拉吉 改进了二元黑洞初始数据的构造。 （英语） Zbl 1331.83019号 经典量子引力 32，第24号，文章ID 245010，24 p.（2015）. 总结：双星黑洞初始数据的构建是双星黑洞数值演化的先决条件。本文报告了对光谱爱因斯坦代码中的二元黑洞初始数据解算器的改进，以允许稳健地构造质量比大于10:1、无量纲黑洞自旋大于0.9的初始数据，同时提高低质量比和自旋的效率。我们实现了更灵活的区域分解、自适应网格细化和选择自由参数的更新方法。我们还介绍了一种新的方法来控制和消除进动系统初始数据中的残余线性动量，并证明它消除了演化过程中的引力模式混合。最后，应用新代码构造双曲散射和分离度很小的二进制的初始数据。 引用于2文件 MSC公司： 83立方35 引力波 83二氧化碳 爱因斯坦方程（一般结构、正则形式主义、柯西问题） 83立方厘米 广义相对论和引力理论中的运动方程 83元57 黑洞 83-08 相对论和引力理论相关问题的计算方法 关键词：数值相对论;波的产生和来源;经典黑洞 软件：NINJA公司 PDF格式BibTeX公司 XML格式引用 \textit{S.Ossokine}等人，《经典量子引力》32，第24期，文章ID 245010，24页（2015；Zbl 1331.83019） 全文： 内政部 arXiv公司 链接 参考文献： [1] 爱因斯坦A 1918尤伯引力膨胀西兹伯。普劳斯。阿卡德。威斯。154 [2] Sathyaprakash B S和Schutz B F 2009物理学、天体物理学和引力波宇宙学活着的牧师亲属。12 2 ·Zbl 1166.85002号 ·doi:10.12942/lrr-2009-2 [3] 霍布斯G等2010年国际脉冲星定时阵列项目：利用脉冲星作为引力波探测器班级。量子引力。27 084013 [4] Harry G M 2010高级LIGO：下一代引力波探测器班级。量子引力。27 084006 [5] Aasi J公司等2015年高级LIGO班级。量子引力。32 074001 [6] Acernese公司F等2009年高级处女座基线设计Virgo内部报告VIR027A09（处女座科学合作组织） [7] 阿巴迪J等2010年地面重力波探测器观测到的致密双星合并速率预测班级。量子引力。27 173001 [8] Finn L S 1992探测、测量和引力辐射物理学。版次。D 46 5236号·doi:10.1103/PhysRevD.46.5236 [9] Lehner L和Pretorius F 2014数值相对论和天体物理学年。Astron牧师。天体物理学。52 661–94 ·doi:10.1146/annurev-astro-081913-040031 [10] Pfeiffer H P 2012紧凑目标双星的数值模拟班级。量子引力。29 124004 ·Zbl 1246.83142号 [11] Hinder I 2010数值相对论中双星黑洞模拟的现状班级。量子引力。27 114004 [12] McWilliams S T 2011黑洞二元合并模拟与数值相对论的现状班级。量子引力。28 134001 ·Zbl 1219.83048号 [13] Hannam M 2009引力波探测的黑洞二进制模拟现状班级。量子引力。26 114001 ·Zbl 1169.83011号 [14] Pekowsky L、O’Shaughnessy R、Healy J和Shoemaker D，2013年，在共转框架中比较来自非衰退和进动黑洞双星的引力波物理学。版次。D 88 024040电话·doi:10.1103/PhysRevD.88.024040 [15] 艾洛特B等2009年使用数值相对论波形测试引力波搜索：来自第一个数值INJection分析（NINJA）项目的结果班级。量子引力。26 165008 [16] 味精P等2012年NINJA-2非隐性黑洞双星的后牛顿/数值相对论混合波形目录班级。量子引力。29 124001 [17] 味精P等2013年补遗“NINJA-2非隐性黑洞双星的后牛顿/数值相对论混合波形目录”班级。量子引力。30 199401 [18] 障碍物I等2014年NRAR合作产生的数值波形分析模型的误差分析和比较班级。量子引力。31 025012 [19] Lousto C O和Zlochower Y 2011具有数值相对性的极端质量比黑洞双星的轨道演化物理学。修订稿。106 041101 ·doi:10.1103/PhysRevLett.106.041101 [20] Sperhake U、Cardoso V、Ott C D、Schnetter E和Witek H 2011不等质量黑洞碰撞和点粒子极限物理学。版次。84 084038 ·doi:10.1103/physrevd.84.084038 [21] Scheel M A、Giesler M、Hemberger D A、Lovelace G、Kuper K、Boyle M、Szilágyi B和Kidder L E 2015模拟近极值双星黑洞的改进方法班级。量子引力。32 105009 [22] Varma V、Ajith P、Husa S、Bustillo J C、Hannam M和Puerrer M 2014双黑洞引力波观测：非四极模式的影响物理学。版次。90 124004·doi:10.1103/physrevd.90.124004 [23] 巴斯蒂略J C等2015年后牛顿和数值相对论计算之间次主导引力波谐波的比较以及多模混合体arXiv:1501.00918的构建 [24] Shoemaker D、Jani K、London L和Pekowsky L 2015连接重力波探测器的数值相对论和数据分析天体物理学。空间科学。程序。40 245–58 ·doi:10.1007/978-3-319-10488-1_21 [25] Silverman J M和Filippenko A V 2008在IC 10 X-1上，已知最大的恒星质量黑洞天体物理学。J.莱特。678 L17–20 [26] Foucart F、Buchman L、Duez M D、Grudich M、Kidder L E、MacDonald I、Mroue A、Pfeiffer H P、Scheel M A和Szilagyi B 2013年首次直接比较无中断中子星黑洞和二元黑洞合并模拟物理学。版次。D 88 064017号·doi:10.1103/PhysRevD.88.064017 [27] Miller M C和Colbert E J M 2004中等质量黑洞国际期刊修订版。物理学。D 13 1–64日·Zbl 1079.83500号 ·doi:10.1142/S0218271804004426 [28] Mezcua M、Roberts T P、Lobanov A P和Sutton A D 2015螺旋星系ngc 2276中非核中间质量黑洞的强大喷流周一。不是。R.阿斯顿。Soc公司。448 1893–9 ·doi:10.1093/mnras/stv143 [29] Pasham D R、Strohmayer T E和Mushotzky R F 2014银河系M82中的400固体质量黑洞自然513 74–6字母·doi:10.1038/nature13710 [30] Cook G 2000数值相对论的初始数据活着的牧师亲属。3 5 ·兹比尔1024.83001 ·doi:10.12942/lrr-2000-5 [31] http://black-holes.org/SpEC.html [32] Pfeiffer H P、Kidder L E、Scheel M A和Teukolsky S A 2003求解椭圆方程的多域谱方法计算。物理学。Commun公司。152 253–73·Zbl 1196.65179号 ·doi:10.1016/S0010-4655（02）00847-0 [33] 约克J W 1999广义相对论初值问题的共形“薄夹心”数据物理学。修订稿。82 1350–3 ·Zbl 0949.83011号 ·doi:10.1103/PhysRevLett.82.1350 [34] Pfeiffer H P和York J W 2003外部曲率和爱因斯坦约束物理学。版次。电话：67 044022·doi:10.1103/PhysRevD.67.044022 [35] Cook G B 2002准圆轨道上的Corotating和无旋二元黑洞物理学。版次。日期65 084003·doi:10.1103/PhysRevD.65.084003 [36] Cook G B和Pfeiffer H P 2004黑洞初始数据的切除边界条件物理学。版次。D 70 104016号·doi:10.1103/PhysRevD.70.104016 [37] Caudill M、Cook G B、Grigsby J D和Pfeiffer H P 2006黑洞初始数据中的圆形轨道和自旋物理学。版次。D 74 064011号·doi:10.1103/PhysRevD.74.064011 [38] Mroue A H公司等2013年引力波天文学174个双星黑洞模拟目录物理学。修订稿。111 241104 ·doi:10.1103/PhysRevLett.111.241104 [39] Pfeiffer H P、Brown D A、Kidder L E、Lindblom L、Lovelace G和Scheel M A 2007在双星黑洞模拟中降低轨道偏心率班级。量子引力。24个S59–81·Zbl 1117.83075号 [40] Lovelace G、Owen R、Pfeiffer H P和Chu T 2008具有近极限自旋的二元黑洞初始数据物理学。版次。D 78 084017号·doi:10.1103/PhysRevD.78.084017 [41] Buchman L T、Pfeiffer H P、Scheel M A和Szilágyi B 2012用谱方法模拟质量不等的二元黑洞物理学。版次。电话86 084033·doi:10.1103/PhysRevD.86.084033 [42] Foucart F、Duez M D、Kidder L E和Teukolsky S A 2011黑洞-中子恒星合并：黑洞自旋方向的影响物理学。版次。D 83 024005号·Zbl 1190.83054号 ·doi:10.1103/PhysRevD.83.024005 [43] Henriksson K、Foucart F、Kidder L E和Teukolsky S A 2014高密度黑洞-中子星双星arXiv的初始数据：1409.7159·Zbl 1338.83035号 [44] Szilágyi B 2014使用谱方法研究二元黑洞演化稳健性的关键要素国际期刊修订版。物理学。D 23 1430014号·兹比尔1293.83002 ·doi:10.1142/S0218271814300146 [45] 博伊德J P 1999切比雪夫和傅里叶谱方法第二版（纽约：多佛） [46] 出版社W H、Teukolsky S A、Vetterling W T和Flannery B P 2007数字配方：科学计算的艺术第三版（纽约：剑桥大学出版社）·Zbl 1132.65001号 [47] Arnowitt R、Deser S和Misner C W 1962广义相对论动力学引力：当前研究简介ed L Witten（纽约：Wiley）第227-265页 [48] York J W Jr 1979广义相对论的运动学和动力学引力辐射源ed L L Smarr（纽约：剑桥大学出版社）第83–126页 [49] Pfeiffer H P、Cook G B和Teukolsky S A 2002比较二进制黑洞的初始数据集物理学。版次。D 66 024047号·doi:10.1103/PhysRevD.66.024047 [50] Foucart F、Kidder L E、Pfeiffer H P和Teukolsky S A 2008黑洞-中子星双星的初始数据：一种灵活、高精度的光谱方法物理学。版次。D 77 124051号·doi:10.1103/PhysRevD.77.124051 [51] Baskaran D、Lau S R和Petrov A N 2003经典广义相对论中的质量中心积分安·物理。307 90–131 ·Zbl 1028.83006号 ·doi:10.1016/S0003-4916（03）00062-9 [52] Boyle M、Brown D A、Kidder L E、MrouéA H、Pfeiffer H P、Scheel M A、Cook G B和Teukolsky S A 2007数值相对论模拟与后牛顿展开的高精度比较物理学。版次。D 76 124038号·doi:10.1103/PhysRevD.76.124038 [53] Buonanno A、Kidder L E、MrouéA H、Pfeiffer H P和Taracchini A 2011降低进动黑洞双星的轨道偏心率物理学。版次。D 83 104034号·doi:10.1103/PhysRevD.83.104034 [54] Ossokine S、Kidder L E和Pfeiffer H P 2013压实物体模拟的过程跟踪坐标物理学。版次。D 88 084031号·doi:10.1103/PhysRevD.88.084031 [55] Lindblom L、Scheel M A、Kidder L E、Owen R和Rinne O 2006一个新的广义调和演化系统班级。量子引力。23 S447–462·Zbl 1191.83013号 [56] Rinne O、Buchman L T、Scheel M A和Pfeiffer H P 2009爱因斯坦方程高阶吸收边界条件的实现班级。量子引力。2009年7月26日·Zbl 1161.83311号 [57] Rinne O，Buchman L T，Scheel M A和Pfeiffer H P 2008爱因斯坦方程吸收边界条件的实现程序。西班牙相对论会议AIP Conf.Proc。第1122卷，第384–387页 [58] Buchman L T和Sarbach O C A 2007爱因斯坦场方程的改进外边界条件班级。量子引力。24 307–26 [59] Szilagyi B公司等2015年进入后牛顿领域的数值相对论：跨越350个引力波周期的紧凑物体二元模拟物理学。修订稿。115 031102 ·doi:10.1103/PhysRevLett.115.031102 [60] Boyle M 2015渐近引力波数据的转换arXiv:1509.0862 [61] Sachs R K 1962广义相对论中的引力波：VIII。渐近平坦时空中的波程序。R.社会。A 270 103–26号·Zbl 0101.43605号 ·doi:10.1098/rspa.1962.0206 [62] 纽曼E和彭罗斯R 1962用自旋系数法研究引力辐射数学杂志。物理学。3 566–78 ·Zbl 0108.40905号 ·doi:10.1063/1.1724257 [63] Boyle M和MrouéA H 2009从数值模拟中外推引力波数据物理学。版次。D 80 124045号·doi:10.1103/PhysRevD.80.124045 [64] Bishop N T，Gómez R，Lehner L和Winicour J 1996数值相对论中的考西特征提取物理学。版次。D 54 6153–65号·doi:10.1103/PhysRevD.54.6153 [65] Babiuc M、Szilágyi B、Hawke I和Zlochower Y 2005基于特征提取和特征演化的引力波提取班级。量子引力。22 5089–107 ·Zbl 1092.83005号 [66] Taylor N W、Boyle M、Reisswig C、Scheel M A、Chu T、Kidder L E和Szilágyi B 2013二元黑洞模拟中引力波形外推与Cauchy特征提取的比较物理学。版次。D 88 124010号·doi:10.1103/PhysRevD.88.124010 [67] Handmer C J、Szilágyi B和Winicour J规范不变光谱特征提取arXiv:1502.06987·Zbl 1329.83045号 [68] 达穆尔T等2014年两个黑洞的强场散射：数值与分析物理学。版次。D 89 081503号·doi:10.103/物理版本D.89.081503 [69] Sperhake U、Cardoso V、Pretorius F、Berti E、Hinderer T和Yunes N 2009高能黑洞碰撞中的横截面、最终自旋和推拉行为物理学。修订稿。103 131 102·doi:10.1103/PhysRevLett.103.131102 [70] Healy J、Herrmann F、Hinder I、Shoemaker D M、Laguna P和Matzner R A 2009双星黑洞双曲线遭遇战中的超级球星物理学。修订稿。102 041101 ·doi:10.1103/PhysRevLett.102.041101 [71] 洛肯C等2010年SciNet：建设节能型yop-20系统和数据中心的经验教训物理杂志：Conf.序列号。256 012026 此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配，可能包含数据转换错误。在某些情况下，zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献，而不要求完整或完全匹配。