关于黑洞长期演化中 Bona-Masso 型切片条件的评论
广义相对论与量子宇宙学
2008-11-26 v1
摘要
我们一般性地回顾了为何在有无挖除(excision)的黑洞和坍缩模拟中都能达到与时间无关的终态。我们将沿切片法线方向具有时间导数的 Bona-Masso 切片条件("BMn")的 Killing 态表征为切片上混合椭圆/双曲微分方程的解。数值结果表明,对于典型的初始数据,在使用挖除法时可以达到这些稳态作为终态,但在使用 puncture 方法时,仅当 puncture 未在数值上得到良好分辨时才能达到。在演化过程中,BMn 切片常形成规范激波。目前的 3D 模拟中可能仅因分辨率不足而未观察到这些激波,尽管我们预期通过适当注意可以避免它们。最后我们指出,当前实现的带有 BMn 的挖除法是病态的,因此预计不会收敛;这一问题可以治愈。在技术附录中,我们推导了固定时空上纯规范系统的方程,并将 BSSN/NOR 方程转化为适用于多个坐标补丁或球极坐标的 3 维张量形式。
引用
@article{arxiv.0707.0726,
title = {Comments on Bona-Masso type slicing conditions in long-term black hole evolutions},
author = {David Garfinkle and Carsten Gundlach and David Hilditch},
journal= {arXiv preprint arXiv:0707.0726},
year = {2008}
}
备注
14 pages, LaTex, psfrag