双中子星并合的广义相对论大涡模拟
高能天体物理现象
2017-03-20 v1 广义相对论与量子宇宙学
摘要
双中子星(NS)并合遗迹内部的流动预计是湍流的,因为在模拟中无法分辨的过小尺度上激活了磁流体不稳定性。为了研究这些不稳定性的大尺度影响,我们基于大涡模拟技术开发了一种新形式体系,用于广义相对论中亚网格尺度湍流输运的建模。我们首次将其应用于两颗NS晚期旋进和并合的模拟。我们发现湍流能显著影响并合遗迹的结构和存活时间,以及其引力波(GW)和中微子发射。前者将与并合中子星的GW观测相关。后者将影响并合驱动的外流成分,并可能影响其核合成产额。黑洞形成后的吸积率也受到影响。然而,我们发现,对于最可能出现的湍流混合效率值,这些效应相对较小,且GW信号受湍流的影响较弱。因此,我们的模拟为所有现有的并合后GW模型提供了首次验证。
引用
@article{arxiv.1703.02046,
title = {General-Relativistic Large-Eddy Simulations of Binary Neutron Star Mergers},
author = {David Radice},
journal= {arXiv preprint arXiv:1703.02046},
year = {2017}
}
备注
6 pages, 5 figures. Accepted for publication on ApJL