引力自力的快速频域算法：I，史瓦西时空中的圆轨道
广义相对论与量子宇宙学
2012-03-06 v2
摘要
快速、可靠的致密天体绕大质量黑洞的轨道演化将作为输入，用于计划中的激光干涉仪空间天线 (LISA) 数据流中的引力波搜索算法。目前，最先进的技术是 [Phys. Rev. D{\bf 81}, 084021, (2010)] 的一个时域代码，用于计算绕史瓦西黑洞偏心轨道上的点粒子的引力自力。目前，时域代码计算参数空间中的一个点就需要数天时间。在一系列文章中，我们提倡使用频域方法来解决引力自力 (GSF) 问题，最终目标是轨道演化。在这里，我们计算了史瓦西时空中圆轨道上粒子的 GSF。我们在 Lorenz 规范下求解了度规扰动的线性化爱因斯坦方程。我们的频域代码在重现 GSF 的时域结果方面，对于小轨道半径，速度提高了约 1000 倍。在即将发表的配套论文中，我们将推广我们的频域方法，以包括史瓦西和（最终）Kerr 时空中的束缚（偏心）轨道来计算 GSF，届时我们将采用扩展齐次解方法 [Phys. Rev. D {\bf 78}, 084021 (2008)]。
引用
@article{arxiv.1012.5860,
title = {A Fast Frequency-Domain Algorithm for Gravitational Self-Force: I, Circular Orbits in Schwarzschild Spacetime},
author = {Sarp Akcay},
journal= {arXiv preprint arXiv:1012.5860},
year = {2012}
}
备注
26 pages, 4 figures, with minor typos now fixed