快速旋转超新星核低模螺旋不稳定性产生的引力波特征

我们通过执行带有近似中微子输运的三维广义相对论流体力学模拟，研究了15M_odot恒星旋转核坍缩产生的引力波（GWs）性质。通过参数化地改变坍缩前的角动量，我们重点关注旋转对反跳后早期演化中引力波特征的影响。对于三味中微子输运，我们求解了基于Thorne动量形式推导的能量平均辐射能量与动量方程组。除了物质运动产生的引力四极辐射外，我们还考虑了各向异性中微子发射产生的引力波。通过这些计算，我们的结果为先前关于非轴对称不稳定性在决定反跳后引力波特征中起关键作用的预测提供了多项支持证据。在驱动对流期间，我们发现波形呈现出窄带且高度准周期的信号，这些信号持续到模拟结束。我们指出，这一特征反映了一臂螺旋模的增长。这种准周期波形的典型频率可以通过停滞激波与旋转原中子星表面之间传播的声波得到很好的解释，这表明驻态吸积激波不稳定性的出现。尽管引力波信号在两个偏振方向和不同观测者方向之间表现出强烈的变异性，但如果具有足够角动量的源位于银河系内，它们仍处于KAGRA和Advanced LIGO等下一代探测器的探测极限之内。