极端质量比双黑洞并合：检验粒子极限的特征

我们研究极端质量比极限下的双黑洞并合。我们确定了并合后遗迹黑洞的能量、角动量与线动量。与以往工作不同，我们直接在检验粒子极限下通过分析沿测地线运动的源求解Regge-Wheeler-Zerilli波动方程来进行研究。我们依赖于如下事实：在并合前，小质量比双星系统遵循准普适测地线轨迹。该形式体系捕捉了小质量比双星的并合前最终阶段，从而在一个数值相对论模拟无法触及的区域提供了直接的普适描述。我们给出可用于搜寻小及中等质量比双星系统引力波暴的一般波形模板。最后，该形式体系给出反冲速度与对称质量比 $\nu$ 呈二次关系的严格证明。具体地，速度由 $V/c\approx 0.0467 \nu^2$ 给出。该结果比先前估计约大 $4\%$。此差异大部分源于我们计算中包含了更高多极矩。