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非局域修正 Tolman VII 模型中的引力微扰

广义相对论与量子宇宙学 2024-01-02 v3

摘要

与原始 Tolman VII 模型相比,具有一个额外参数的精确修正 Tolman VII (EMTVII) 模型可以增加致密物体的致密度。当致密度处于超致密区域时,捕获模式的准正规模式~(QNMs) 以及引力回波变得更加显著。从 EMTVII 模型出发,我们将非局域性引入物质部分,并分析了非局域模型中致密与超致密物体的有效势、QNMs 以及引力回波。EMTVII 的非局域引力版本~(NEMTVII) 由非局域参数~(β \beta )、修正 Tolman VII 参数 (α \alpha ) 和致密度 (C \mathcal{C}) 参数化。研究发现,非局域分布产生了模糊表面,从而降低了致密度。当 α=0=β\alpha=0=\beta 时,即没有模糊效应的 EMTVII,出现最大致密度 Cmax=0.4\mathcal{C}_{max}=0.4。对于相对较小的 β=0.01\beta = 0.01 和致密度 C0.2667 \mathcal{C} \lesssim 0.2667~(在 α=1.4\alpha=1.4 时,M=2.14M=2.14 太阳质量,R=11.835R=11.835 km),满足因果条件和主能量条件~(DEC)。使用 Bohr-Sommerfeld (BS) 拟合计算了引力微扰的准正规模式,我们发现与原始 (EMTVII) 对应物相比,非局域性产生的捕获模式更少。在高致密度下,对引力回波进行了数值模拟。发现在违反主能量条件和因果条件的参数空间中存在回波。

关键词

引用

@article{arxiv.2304.14035,
  title  = {Gravitational Perturbation in Nonlocal Modified Tolman VII Model},
  author = {Byon N. Jayawiguna and Piyabut Burikham},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2304.14035},
  year   = {2024}
}

备注

35 pages, 12 figures, 4 tables