双中子星并合:自旋与并合后动力学效应
高能天体物理现象
2019-12-18 v2 广义相对论与量子宇宙学
摘要
自旋会对伴随双中子星并合的电磁暂现源产生显著影响。自旋的测量可提供关于双星形成通道的重要信息。在缺乏强中子星自旋先验的情况下,自旋与其他参数的简并会导致参数估计中的显著不确定性,尤其限制了引力波对核状态方程施加严格约束的能力。因此,对高自旋中子星并合进行详细研究,对于理解此类事件多信使观测的各个方面至关重要。我们利用全广义相对论模拟,对无量纲自旋值高达 的等质量、准圆轨道双中子星并合中中子星自旋的影响进行了系统性研究。我们发现,并合后引力波信号的峰值频率仅受中子星自旋的微弱影响:与无旋(irrotational)情形相比,自旋与轨道角动量平行(反平行)的情形的峰值频率略低(略高)。我们发现单臂不稳定性在若干情形中出现,且在一定程度上依赖于自旋。自旋对动力学抛射物的质量、速度和角分布,以及并合遗迹之外保留的吸积盘质量有显著影响。我们讨论了这些发现对预期电磁信号,以及基于 GW170817 多信使观测所施加的状态方程约束的意义。
引用
@article{arxiv.1906.05288,
title = {Binary neutron star mergers: Effects of spin and post-merger dynamics},
author = {William E. East and Vasileios Paschalidis and Frans Pretorius and Antonios Tsokaros},
journal= {arXiv preprint arXiv:1906.05288},
year = {2019}
}
备注
18 pages, 14 figures; revised to match PRD version