由错位环双星盘驱动的黑洞双星并合
高能天体物理现象
2023-11-20 v1
摘要
通过流体动力学模拟，我们研究了围绕黑洞双星的强错位环双星盘的演化，并包含广义相对论效应。我们表明，只要盘寿命长于ZKL振荡时标，仅达双星质量百分之几的盘质量就可通过类von-Zeipel–Kozai-Lidov（ZKL）振荡显著增大双星偏心率。该盘起初为远离双星的较窄物质环并径向扩散。当双星变得高度偏心时，盘断裂形成内盘环，其迅速对齐至极向。该极向环驱动双星的快速逆行近星点进动，削弱ZKL效应。这使得双星偏心率维持高位，并可能显著缩短黑洞并合时间。该机制要求盘相对于双星的初始倾角更接近逆行而非顺行。
引用
@article{arxiv.2311.10160,
title = {Mergers of black hole binaries driven by misaligned circumbinary discs},
author = {Rebecca G. Martin and Stephen Lepp and Bing Zhang and C. J. Nixon and Anna C. Childs},
journal= {arXiv preprint arXiv:2311.10160},
year = {2023}
}
备注
Accepted for publication in MNRAS