具有超辐射云的双黑洞系统的动力学特征
广义相对论与量子宇宙学
2020-03-04 v3 高能天体物理现象
摘要
如果存在康普顿波长与黑洞尺寸相当的玻色场,则可能在旋转黑洞周围形成超辐射云。在本文中,我们研究该云对附近致密天体轨道的影响。特别地,我们考虑由能级混合引起的动力学摩擦和反向反应。在这些相互作用下,黑洞动态俘获其他致密天体(如恒星质量黑洞和中子星)的概率通常因云的存在而增强。对于极端质量比旋进和双星恒星质量双黑洞,由云引起的轨道调制可通过使用天基引力波探测器(如 LISA)观测引力波波形来探测。有趣的是,在一定的玻色子康普顿波长范围内,恒星质量黑洞俘获率的增强可加速层级并合,使得高代并合产物比超新星对不稳定性所预测的质量阈值更重。这些观测特征为利用引力波搜寻轻玻色子提供了有前景的途径。
引用
@article{arxiv.1907.13582,
title = {Dynamic Signatures of Black Hole Binaries with Superradiant Clouds},
author = {Jun Zhang and Huan Yang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1907.13582},
year = {2020}
}
备注
16 pages, 6 figures, discussion and references added