极端质量比旋进双星系统中自旋与宇宙学常数引起的检验体运动偏离
广义相对论与量子宇宙学
2019-11-14 v2
摘要
未来的星载探测器将提供探测恒星级致密天体旋入超大质量黑洞的极端质量比旋进所发射引力波的可能性。可以自然地预期,致密天体的自旋与宇宙学常数会影响旋进过程的轨道,从而导致相应引力波的显著相位偏移。在本文中,我们研究了带宇宙学常数的自旋黑洞背景中自旋检验粒子的运动,并通过考虑相应的最内稳定圆轨道,给出了由粒子自旋和宇宙学常数引起的运动偏离的阶。以中子星或 Kerr 黑洞作为小天体,给出了由粒子自旋和宇宙学常数引起的最内稳定圆轨道参数的偏离。我们的结果表明,当检验粒子位于离黑洞不太远处时,粒子自旋引起的偏离远大于宇宙学常数引起的偏离,与自旋引起的相位偏移积累相比,宇宙学常数在旋进过程中的相位偏移积累可忽略不计。然而当检验粒子位于离黑洞非常远处时,宇宙学常数的影响将急剧增大。因此,对于整个旋进过程,由宇宙学常数和粒子自旋引起的相位偏移积累应谨慎处理。
引用
@article{arxiv.1812.06345,
title = {Motion deviation of test body induced by spin and cosmological constant in extreme mass ratio inspiral binary system},
author = {Yu-Peng Zhang and Shao-Wen Wei and Pau Amaro-Seoane and Jie Yang and Yu-Xiao Liu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1812.06345},
year = {2019}
}
备注
12 pages, 2 figures, 7 tables