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仅凭 $J$ 足够吗?沿总角动量方向发射的引力波与其他优先取向的比较

广义相对论与量子宇宙学 2015-06-03 v2 宇宙学与河外天体物理

摘要

并合双星系统发射的引力波信号特征取决于观测者相对于该双星系统的取向。先前的研究表明,沿初始总角动量或最终总角动量方向发射的信号,对于进动致密双星系统而言,既最强也最简单。在本文中,我们描述了一个具体的反例:一个质量比 m1/m2=4m_1/m_2=4、自旋为 a1=0.6x^=a2a_1=0.6 \hat{x} = -a_2 的双星系统,其轨道位于 x,yx,y 平面内。我们提取了沿几种被提出的发射方向的引力波辐射,包括初始(牛顿)轨道角动量方向;最终(近似于初始)总角动量方向;以及 <LaLb>M<L_a L_b>_M 的主导主轴方向。利用多种诊断方法,我们表明这些建议的优先方向并不具有代表性。例如,只有少数其他方向(< 15%)的引力波信号形状与沿这些基准方向提取的信号形状相当,这是通过广义重叠度(>0.95)来衡量的。我们得出结论,仅从一个方向(或模式)获得的信息不足以编码即使是来自并合黑洞双星的短信号中依赖于取向的发射复杂性。未来对进动、不等质量双星的研究应仔细探索并模拟其依赖于取向的发射。

关键词

引用

@article{arxiv.1201.2113,
  title  = {Is J enough? Comparison of gravitational waves emitted along the total angular momentum direction with other preferred orientations},
  author = {R. O'Shaughnessy and J. Healy and L. London and Z. Meeks and D. Shoemaker},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1201.2113},
  year   = {2015}
}

备注

v2 errata