中性相对论脉冲星的非线性潮汐响应
广义相对论与量子宇宙学
2025-12-17 v1 高能物理 - 理论
摘要
我们通过计算全相对论静止二次 Love 数,来探讨相对论脉冲星的非线性潮汐响应。运用扩展引力体的世界线有效场论和相对论星体模型的二阶扰动,推导了由外部引力电潮汐场引起的二次潮汐变形。通过合适的匹配程序,我们首次提供了二次潮汐对保守动力学和引力波信号的主导非线性修正。由于在小紧凑度极限下,二次 Love 数相对于一阶 Love 数有更大的增强。尽管二次 Love 数的主导项以 8 阶后牛顿(PN)级进入引力波相位,但其可与 7 阶 PN 级的一阶潮汐修正相当,甚至大于进入 4 阶 PN 级的次要点粒子贡献。在具体情况下,二次 Love 数可达到一阶 Love 数的约 10%。我们的ethods为计算由磁潮汐场和更高多极矩引起的次要非线性效应提供了框架,并为将非线性潮汐效应纳入高精度引力波建模奠定了基础。
引用
@article{arxiv.2512.14663,
title = {Nonlinear Relativistic Tidal Response of Neutron Stars},
author = {Paolo Pani and Massimiliano Maria Riva and Luca Santoni and Nikola Savić and Filippo Vernizzi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2512.14663},
year = {2025}
}
备注
21 pages, 7 figures