初始数据对中子星双星引力波误差预算的贡献
广义相对论与量子宇宙学
2016-08-31 v1
摘要
随着旋近中子星双星的数值计算精度达到与双黑洞相当的水平，对各种误差来源进行精细预算变得日益重要。在这些来源中，初始数据通常不被计入，其理由是初始类空超曲面上的误差总是远小于演化过程中获得的误差。我们在此批判性地审视这一假设，并对本质上相同的物理双星构型在使用两种不同初始数据代码计算、随后用相同演化代码演化时的引力波形进行比较分析。具体而言，我们考虑使用伪谱代码lorene或新开发的有限差分代码cocal计算的无旋中子星双星的演化；两组初始数据随后均用高阶演化代码whiskythc进行演化。通过这种方式，我们发现尽管初始数据显示出≲0.02%（1%）的全局（局部）差异，但在约3个轨道后，并合时刻的引力波相位差异约为0.5弧度，这是一个出人意料的大值。我们的结果突显了初始数据中的误差对后续演化可能产生的强烈非线性影响，以及在进行比较研究时使用完全相同初始数据的重要性。
引用
@article{arxiv.1605.07205,
title = {Initial-data contribution to the error budget of gravitational waves from neutron-star binaries},
author = {Antonios Tsokaros and Bruno C. Mundim and Filippo Galeazzi and Luciano Rezzolla and Kōji Uryū},
journal= {arXiv preprint arXiv:1605.07205},
year = {2016}
}
备注
17 pages, 11 figures