Kerr空间中的adiabatic极限下引力波轨道计算. I. 标量情形
广义相对论与量子宇宙学
2007-05-23 v2 天体物理学
摘要
LISA将从巨型黑洞中引力波能量辐射的紧凑物体轨道崩溃中获得关键信号。米诺最近指出,在adiabatic极限下,这类来源的引力波可使用辐射反应力的势能梯度来计算。我们通过后牛顿展开论证,指出所得波形应足够准确,用于LISA的信号检测。数据分析模板需要更高精度,超越adiabatic性;这仍是一个重大挑战。我们描述了基于米诺结果、针对点粒子耦合标量场情形的波形计算的显式程序。我们推导了卡特常数时间平均导数的表达式,并验证该表达式正确预测圆形轨道在辐射反应下保持圆形。推导利用了模式展开、格林函数以及Kerr时空中束缚测地线的细节性质,我们对其进行详细综述。本文约三分之一为综述,三分之一为新内容。意图在统一符号下,对Kerr时空中的标量辐射反应给出完整自洽的处理,从Kerr度规开始,直至得到足够显式可直接用于数值代码的三大运动常数演化公式。
关键词
引用
@article{arxiv.gr-qc/0505075,
title = {Computing inspirals in Kerr in the adiabatic regime. I. The scalar case},
author = {Steve Drasco and Eanna E. Flanagan and Scott A. Hughes},
journal= {arXiv preprint arXiv:gr-qc/0505075},
year = {2007}
}
备注
48 pages, 2 figures, submitted to CQG for a special issue on radiation reaction; final published version