利用差转恒星中低 T/W 动力学不稳定性确定状态方程刚度
高能天体物理现象
2018-07-05 v1 广义相对论与量子宇宙学
摘要
我们研究了差转恒星中不同状态方程刚度范围内低T/W动力学不稳定性的性质。这里T为转动动能,W为引力束缚能。我们通过线性微扰分析和三维流体动力学模拟分析了这些不稳定性。通过沿恒星赤道面求解特征值问题,探测到差转恒星的一个不稳定正态模式。低T/W动力学不稳定性的物理机制也由共转壁垒引起的共转与表面间声波散射得到定性确认。因此,我们可以描绘出因共转壁垒对声波的放大反射而失稳的现有脉动模式图像。线性分析中得到的不稳定模式的本征频率与本征函数的特征,在牛顿引力下的三维流体动力学模拟中大致吻合。此外,不稳定恒星的本征函数在共转与表面间振荡这一特征,要求重新解释差转恒星中的脉动模式。最后,我们提出了一种通过直接探测模式分解的引力波形来约束状态方程刚度的方法。
引用
@article{arxiv.1807.00841,
title = {Determining the stiffness of the equation of state using low T/W dynamical instabilities in differentially rotating stars},
author = {Motoyuki Saijo},
journal= {arXiv preprint arXiv:1807.00841},
year = {2018}
}
备注
21 pages with 16 figures, revtex4-1.cls. Accepted for publication in the Physical Review D