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中子星中非轴对称球面Couette流的引力辐射

广义相对论与量子宇宙学 2011-05-23 v1 天体物理学

摘要

通过积分球面差分旋转壳层中的不可压缩Navier-Stokes方程,数值计算了中子星中全局非轴对称剪切流产生的引力波信号。在雷诺数\Rey\gsim3×103\Rey \gsim 3 \times 10^{3}时,层流Stokes流不稳定,会发展出螺旋状、振荡的Taylor-G"ortler涡旋。计算了由此产生的动能涨落所导致的引力波应变,包括++×\times两种极化,作为时间的函数。研究发现,对于距离1 kpc、角速度为Ω\Omega_*的恒星,使用LIGO II进行10810^{8}秒的相干积分,信噪比按6.5(Ω/104rads1)7/2 6.5 (\Omega_*/10^{4} {\rm rad} {\rm s}^{-1})^{7/2}变化。这应被视为下限:它排除了压力涨落、人字形流、Stuart涡旋以及充分发展的湍流(对于\Rey\gsim106\Rey \gsim 10^{6})。

关键词

引用

@article{arxiv.gr-qc/0604123,
  title  = {Gravitational radiation from nonaxisymmetric spherical Couette flow in a neutron star},
  author = {C. Peralta and A. Melatos and M. Giacobello and A. Ooi},
  journal= {arXiv preprint arXiv:gr-qc/0604123},
  year   = {2011}
}

备注

(1) School of Physics, University of Melbourne, Parkville, VIC 3010, Australia. (2) Departamento de Fisica, Escuela de Ciencias,Universidad de Oriente, Cumana, Venezuela, (3) Department of Mechanical Engineering, University of Melbourne, Parkville, VIC 3010, Australia. Accepted for publication in The Astrophysical Journal Letters