波暗物质环境中的黑洞并合模拟

双黑洞并合与其环境的相互作用可使用数值相对论模拟来研究。这些模拟仅在并合前很短的有限时间内开始，此时必须施加适当的初始条件。因此一项关键任务是确定在该演化阶段适用于双星及其环境的构型。本工作中我们研究了波暗物质在等质量黑洞双星周围的行为，发现存在一种优先的准稳态轮廓，其在多次轨道运动中持续存在并增长，这与较重质量暗物质中任何过密度往往被双星运动弥散开形成对比。尽管不同的初始构型在若干轨道后收敛于该优先准稳态，但此过程中会产生不必要的瞬态振荡，可能影响短模拟运行中的信号。我们还指出，将物质朴素地叠加到圆轨道双星上会因物质反作用导致人工偏心轨道，这是初始条件的效应而非暗物质的特征。我们讨论了所需进一步的工作，以便将含环境的波形与真空情形进行有意义的比较。