准平衡双中子星的广义相对论模型

我们对共转圆轨道上的双中子星进行了完全相对论计算。虽然牛顿引力允许严格的平衡，但相对论双星系统会发射引力辐射，导致系统损失能量并缓慢旋近。然而，由于旋近发生的时间尺度远长于轨道周期，我们可以将双星视为处于准平衡状态。在此近似下，我们积分了 Einstein 方程的一个子集与相对论流体静力学平衡方程，以求解任意间距双星的初值问题。我们采用多方状态方程来确定多方指数 $n=1, 1.5$ 和 $2$ 时密近双星中中子星的结构与最大质量。我们构造了恒定静止质量序列，并沿能量平衡曲线定位转折点以识别轨道不稳定性的出现。特别地，我们定位了最内稳定圆轨道 (ISCO) 及其角速度。我们构造了全广义相对论下的首个接触双星系统。当状态方程足够软（$n \geq 1.5$）时，便会出现这些系统。径向稳定性分析表明，密近双星中的中子星在合并前没有坍缩成黑洞的趋势。