偏心轨道双黑洞的视界通量
广义相对论与量子宇宙学
2024-05-07 v5 高能天体物理现象
数学物理
math.MP
摘要
我们计算黑洞在偏心轨道中质量和角动量的变化率,即潮汐加热,该变化由轨道伴星的潮汐场引起。我们对旋转与非旋转黑洞均在平均运动的领头阶(即 )给出结果。我们证明该变化率对非零偏心率显著增强。由于双星偏心率随时间演化,我们也用初始偏心率和方位角频率 表达结果。在此过程中,我们发展了一种可用于将所有物理量按初始偏心率 做级数展开的方法。这些结果计入了双星组分的自旋。该方法可用于计算初始偏心率的非常高阶修正。我们用它求得旋转双星中偏心率至 的贡献。我们还给出 的近似表达式,其中 为任意奇数。据此,我们计算出非旋转双星中 与 的近似表达式。利用算得的偏心率表达式,我们推导出旋转与非旋转黑洞的质量和角动量变化率,用初始偏心率与方位角频率表示至 。我们还解析计算两种情形下领头阶的相位偏移至 并研究其影响。
引用
@article{arxiv.2305.03771,
title = {Horizon fluxes of binary black holes in eccentric orbits},
author = {Sayak Datta},
journal= {arXiv preprint arXiv:2305.03771},
year = {2024}
}
备注
arXiv admin note: text overlap with arXiv:1605.00304 by other authors