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GW170817 超质量 remnant 模型的数值内部视图

高能天体物理现象 2021-07-07 v1 广义相对论与量子宇宙学

摘要

首次归属于中子星双星并合的多信使观测提供了海量观测数据。要充分释放这些数据的潜力,需要更好地理解并合过程与早期并合后阶段,它们对最终导致可观测对应体的后期演化至关重要。本工作中,我们对一个与 GW170817 相容的系统进行了标准流体动力学数值模拟。我们聚焦于单一状态方程(EOS)与两个质量比,同时忽略磁场与中微子辐射。随后,我们将新开发的后期处理与可视化技术应用于这一基本设定所得结果。重点在于理解 remnant 的三维结构,尤其是流体流动模式,及其直至坍缩的演化。我们研究了直至坍缩的质量与角动量分布演化,以及沿赤道面与垂直于赤道面的较差转动。对于我们研究的情形,该 remnant 不能被恰当地建模为较差转动的轴对称中子星。此外,导致坍缩的主导因素是高能引力波(GW)辐射而非角动量的内部重分布。我们将引力波信号的特征与并合 remnant 的演化相联系,并使波形公开可用。最后,我们发现盘内的三维涡量场由中尺度扰动主导而非轨道速度,这可能对磁场放大效应产生后果。

关键词

引用

@article{arxiv.2103.01586,
  title  = {Numerical Inside View of Hypermassive Remnant Models for GW170817},
  author = {Wolfgang Kastaun and Frank Ohme},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2103.01586},
  year   = {2021}
}

备注

20 pages, 17 figures