在可比与极端质量比黑洞双星之间搭建桥梁:最终状态的单自旋进动模型
广义相对论与量子宇宙学
2025-01-22 v2
摘要
对比质量比更一般的黑洞双星引力波信号进行建模是引力波天文学中一个重要的开放问题。对于非自旋双星以及自旋与轨道角动量对齐的情况,已有一些关于可比质量比与极端质量比机制之间过渡的初步研究,这些研究表明极端质量比的结果有时能以惊人的精度外推至可比质量比。本文我们研究自旋不对齐的情况:我们展示了使用 Einstein Toolkit 代码在质量比高达 18 时进行的新 NR 模拟,并构建了一个涵盖所有质量比的异构数据集,包括 NR 模拟数据、极端质量比双星的数值近似以及测地线近似数据。作为初步应用,我们提供了单自旋进动系统残余质量和自旋幅度的拟合,暂未考虑面内自旋方向。这些拟合展示了与 SOTA 的 NRSur7dq4EmriRemnant 模型相当的精度,同时保留了以往唯象拟合固有的简单性与高效性。
引用
@article{arxiv.2401.13342,
title = {Building a bridge between comparable and extreme mass ratio black hole binaries: a single spin precessing model for the final state},
author = {Maria de Lluc Planas and Joan Llobera-Querol and Sascha Husa},
journal= {arXiv preprint arXiv:2401.13342},
year = {2025}
}
备注
19 pages, 17 figures, 3 tables