中文

21世纪致密双星的数值相对论

广义相对论与量子宇宙学 2018-11-08 v2

摘要

我们回顾了二十一世纪头二十年中致密天体及致密天体双星模拟所取得的巨大进展。这包括含有黑洞和中子星的双星的旋进与剧烈并合模拟,以及通过失败超新星和高质量中子星—中子星并合形成黑洞的模拟。对此类事件的建模需要对广义相对论的场方程在三个空间维度上进行数值积分,而在含中子星的双星情况下,还需结合日益精细的流体、电磁场和中微子辐射处理。然而,直到2005年,含黑洞双星的长时期精确演化才成为可能。自那时起,关于强引力系统物理的新结果和见解呈现爆发式增长。特别强调的是理解这些极端事件的引力波和电磁信号。随着激光干涉引力波天文台(LIGO)和Virgo近期对并合黑洞引力波的惊人发现,以及随后对并合中子星双星电磁与引力波信号的探测,数值相对论已成为多信使天文学这一新领域不可或缺的工具。

关键词

引用

@article{arxiv.1808.06011,
  title  = {Numerical Relativity of Compact Binaries in the 21st Century},
  author = {Matthew D. Duez and Yosef Zlochower},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1808.06011},
  year   = {2018}
}

备注

52 pages, 21 figures, a review of numerical relativity, focusing on 21st century developments up to roughly 2017, Reports on Progress in Physics 2018