活动星系核吸积盘中双黑洞的演化：盘-双星相互作用与引力波辐射
星系天体物理
2020-07-22 v1 高能天体物理现象
摘要
双黑洞（BBH）并合是LIGO/Virgo探测到的引力波（GW）事件的主要来源。嵌入活动星系核（AGN）吸积盘中的双黑洞是此类GW事件的可能候选者。我们通过结合盘-双星相互作用和引力波旋近的演化方程，发展了一个用于AGN吸积盘中BBH轨道演化的理想化解析模型。我们研究了耦合的“盘+GW”驱动的BBH演化，该演化从大轨道间距的盘主导区域过渡到小间距的GW主导区域。在这个演化通道中，BBH并合通过盘主导区域中的轨道衰减和轨道偏心率增长而加速。我们给出了并合时标τ_merger的量化，并分析了其对吸积盘和双星轨道参数的依赖性。通过计算轨道偏心率作为GW频率的函数，我们预测AGN盘中的大多数双星应具有显著的残余偏心率（e ~ 0.01-0.1），可能被LISA探测到。我们进一步讨论了在双星演化路径框架下这一特定BBH-in-AGN通道的潜力和注意事项。
引用
@article{arxiv.2006.07407,
title = {Evolution of binary black holes in AGN accretion discs: Disc-binary interaction and gravitational wave emission},
author = {W. Ishibashi and M. Gröbner},
journal= {arXiv preprint arXiv:2006.07407},
year = {2020}
}
备注
accepted for publication in A&A