不等质量黑洞双星的旋近、并合与铃宕：多极分析

我们通过分析质量比（从q=M2/M1=1到q=4）七个不同数值模拟的目录，研究了不等质量黑洞双星的旋近、并合与铃宕。我们通过将波形投影到由角指标(l,m)表征的自旋加权球谐函数上，比较数值和后牛顿结果。我们发现后牛顿方程能非常好地预测每个(l,m)的波振幅与轨道频率之间的关系，并且后牛顿级数向数值结果的收敛是非单调的。在领头阶，并合阶段发射的总能量按eta^2标度，最终黑洞的自旋按eta标度，其中eta=q/(1+q)^2是对称质量比。我们研究了辐射的多极分布，发现在等质量极限下奇l多极被抑制。随着q的增加，更高阶多极携带总能量的更大比例。我们引入并比较了铃宕起始时间的三种不同定义。将线性估计方法（即所谓的Prony方法）应用于铃宕阶段，我们发现最终黑洞拟合参数存在依赖于分辨率的时间变化。通过交叉关联来自不同多极的信息，我们表明铃宕拟合可用于获得最终黑洞质量和自旋的精确估计，这与能量和角动量平衡计算非常一致。