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高阶潮汐项对双中子星波形的影响

广义相对论与量子宇宙学 2018-12-19 v3

摘要

GW170817 这一源自双中子星并合的里程碑式引力波事件,已使科学界能够通过从引力波波形中提取首阶潮汐可形变项来对中子星状态方程进行约束。在此,我们将次首阶与次次首阶的潮汐修正纳入引力波相位,包括磁潮汐 Love 数、尾效应,以及 Tiziano Abdelsalhin [Phys. Rev. D 98, 104046 (2018)] 近期计算的自旋-潮汐耦合。这些效应尚未被纳入用于分析 GW170817 的波形近似模型中。我们通过研究在假定第二代(先进 LIGO)和第三代(爱因斯坦望远镜)地基引力波干涉仪下、与 GW170817 相容的事件上所诱发的参数偏差,对这些新项的影响进行定性与定量分析。我们发现,在相关频率范围内,纳入潮汐尾项会恶化后牛顿展开的收敛性质。我们还发现,对于信噪比 ρ1750\rho \approx 1750、由爱因斯坦望远镜探测到的理想 GW170817 事件,磁潮汐 Love 数的影响可能是可测量的。同理,若自然界中存在自旋适度偏高(χ0.1\chi \gtrsim 0.1)的中子星双星,则自旋-潮汐耦合可能相关。

关键词

引用

@article{arxiv.1807.08016,
  title  = {Impact of high-order tidal terms on binary neutron-star waveforms},
  author = {Xisco Jimenez-Forteza and Tiziano Abdelsalhin and Paolo Pani and Leonardo Gualtieri},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1807.08016},
  year   = {2018}
}

备注

Published version: More optimistic conclusion about detectability due to higher projected SNR