面向物理自由度的全相对论三维柯西-特征匹配
广义相对论与量子宇宙学
2024-06-13 v2
摘要
在数值相对论代码SpECTRE中,针对物理自由度实现了一种全相对论的三维柯西-特征匹配(CCM)算法。该方法无近似,可应用于任意物理系统。我们用涉及光滑数据的多种场景测试了该算法,包括平坦背景中Teukolsky波的传播、用Teukolsky波扰动Kerr黑洞,以及从特征网格注入引力波脉冲。我们的研究在模拟中未发现数值不稳定性。此外,测试表明CCM算法能有效地将特征信息导入内部柯西系统,从而获得更高精度的波形并减小Bondi规范约束的违反,尤其在柯西演化的外边界半径较小时更为明显。
引用
@article{arxiv.2308.10361,
title = {Fully relativistic three-dimensional Cauchy-characteristic matching for physical degrees of freedom},
author = {Sizheng Ma and Jordan Moxon and Mark A. Scheel and Kyle C. Nelli and Nils Deppe and Marceline S. Bonilla and Lawrence E. Kidder and Prayush Kumar and Geoffrey Lovelace and William Throwe and Nils L. Vu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2308.10361},
year = {2024}
}