标量传感器重力中的紧凑二进制系统:2.5后牛顿阶运动方程

赛义德·米什卡里和克利福德·M·威尔
物理学。版次D87,084070–2013年4月30日出版

摘要

我们将非自旋紧致物体的显式运动方程计算到2.5后牛顿阶,或O(运行)(/c(c))5在牛顿引力之外,在一类一般的标量传感器引力理论中。我们使用松弛爱因斯坦方程(DIRE)的直接积分形式,该形式适用于标量传感器理论,再加上埃尔德利开创的用于合并紧凑、自引力物体内部重力的方法。对于运动的守恒部分,我们通过第二个后牛顿阶得到了两体拉格朗日守恒能量和动量。我们发现1.5后牛顿和2.5后牛顿对引力辐射反应的贡献,前者对应于偶极引力辐射的影响,并验证了由此产生的能量损失与早期对能量通量的计算一致。对于二元黑洞,我们表明通过2.5后牛顿阶的运动在观测上与广义相对论预测的运动相同。对于混合黑洞中子星双星系统,运动通过第一个后牛顿阶与广义相对论相同,但从1.5个后牛顿级开始偏离广义相对论,部分原因是偶极引力辐射的开始。但通过2.5次后牛顿阶,混合系统运动中的偏差由一个参数控制,仅取决于耦合常数ω0和中子星的结构,对于一般的标量传感器理论来说,形式上与纯Brans-Dicke理论相同。

  • 收到日期:2013年1月28日

内政部:https://doi.org/10.103/PhysRevD.87.084070

©2013美国物理学会

作者和附属机构

赛义德·米什卡里1、2*克利福德·M·威尔1,2,3,†

  • 1美国密苏里州圣路易斯华盛顿大学物理系麦克唐纳空间科学中心,邮编63130
  • 2美国佛罗里达州盖恩斯维尔佛罗里达大学物理系,邮编:32611
  • GReCO,巴黎天体物理研究所,CNRS,法国巴黎皮埃尔和玛丽居里大学,75014

  • *smirshekari@wustl.edu
  • cmw@physics.ufl.edu

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第87卷,第。2013年4月8日至15日

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