非轴对称 Robinson-Trautman 时空中的引力波反冲

我们研究了非轴对称 Robinson-Trautman 时空中的引力波反冲波及其相关的净反冲速度。我们使用特征初始数据来描述黑洞非对心碰撞的动力学。我们对反冲分布进行了参数研究，对应于初始数据中入射角 $\rho_0$ 的扩展范围。对于所考察的 $\rho_0$ 范围（$3^{\circ} \leq \rho_0 \leq 110^{\circ}$），作为对称质量参数 $\eta$ 函数的反冲分布满足一条通过对 Fitchett 定律进行经验修正而获得的规律，其中包含一个参数 $C$，用于解释等质量情况下非零的净引力波动量通量。该定律精确拟合了所考察 $\rho_0$ 范围内的反冲分布，归一化均方根误差约为 $5 \%$。在等质量情况下，非零净引力波动量通量随 $\rho_0$ 增加而增加，直至 $\rho_0 \simeq 55^{\circ}$，此后开始减小。对于所考虑的 boost 参数，最大净反冲速度约为 $190 {\rm km/s}$。当 $\rho_0 \geq 50^{\circ}$ 时，分布是 $\eta$ 的单调函数。我们还考察了发射引力波的角分布模式。我们的分析包含了波区曲率中存在的两种偏振模式。