盘诱导的双星进动:对黑洞双星动力学与多信使观测的影响
高能天体物理现象
2024-04-10 v2 星系天体物理
摘要
许多研究最近记录了从薄环双星盘吸积的偏心双星的轨道响应,表征了双星半长轴和偏心率的变化。我们将这些计算扩展到包括由环双星盘引起的双星近日点经度进动,并针对等质量分量连续表征了这种进动随双星偏心率 的变化。当 时,这种盘诱导的拱点进动为正向,且对双星偏心率的依赖较弱;当 时,其近似线性下降;然而在所有 下,双星进动均比半长轴和偏心率的变化率快一个数量级。我们估计,这种进动效应可能对于质量 且分离小于秒差距的双星(如 LISA 前身)最为重要。我们发现,吸积的等质量 LISA 双星中 的(以及质量最大达 且红移可达 的双星)可能会因盘诱导的进动而获得可探测的相位偏移。此外,盘诱导的进动可以与真空中的广义相对论进动相竞争,使其对于依赖于观测者的吸积大质量双星电磁搜索——如多普勒增强和双星自透镜模型——变得重要,且这可能仅需几个轨道周期。
引用
@article{arxiv.2312.01805,
title = {Disk induced binary precession: Implications for dynamics and multi-messenger observations of black hole binaries},
author = {Christopher Tiede and Daniel J. D'Orazio and Lorenz Zwick and Paul C. Duffell},
journal= {arXiv preprint arXiv:2312.01805},
year = {2024}
}
备注
16 pages and 10 figures