用于中子星并合模拟的熵限制高阶中心格式
广义相对论与量子宇宙学
2022-07-05 v2 高能天体物理现象
摘要
数值相对论模拟是计算双中子星并合精确引力波形以及为引力波天文学设计模板的唯一途径。这些数值计算的精度对于量化并合附近潮汐效应至关重要,而潮汐效应目前是并合波形中主要的不确定性来源之一。在这项工作中,我们探索将基于熵的通量限制格式用于中子星时空的高阶收敛模拟。该格式利用熵方程的残差有效追踪恒星表面和物理激波,从而在平滑流动区域允许使用无限制的中心通量格式。我们首次使用这种方法进行中子星并合模拟,并展示了引力波形相位高达四阶收敛。与最先进的高阶特征格式相比,该格式将相位误差降低多达五倍,并可用于产生忠实于潮汐效应的引力波建模波形。
引用
@article{arxiv.2202.08839,
title = {Entropy-limited higher-order central scheme for neutron star merger simulations},
author = {Georgios Doulis and Florian Atteneder and Sebastiano Bernuzzi and Bernd Brügmann},
journal= {arXiv preprint arXiv:2202.08839},
year = {2022}
}
备注
22 pages, 21 figures