广义相对论一阶后牛顿近似下双星流体动力学不稳定性的数值研究
广义相对论与量子宇宙学
2009-10-30 v1
摘要
我们给出了广义相对论一阶后牛顿(1PN)近似下并合双星流体动力学稳定性的数值结果。我们特别关注处于平衡态的同向旋转双星的流体动力学不稳定性,假设刚性多方状态方程,其绝热常数为 。在以往对处于平衡态的同向旋转双星的 1PN 数值研究中发现,在作为轨道间距函数的双星序列上,它们存在能量和/或角动量极小值,长期不稳定性在此处开始出现;并且随着 1PN 修正的增加,这些极小值处的轨道间距减小,而角速度增加。在本文中,为了确定最内稳定圆轨道(ISCO)的位置,我们进行了数值模拟,并找出了双星同向旋转序列中流体动力学不稳定性开始出现的位置。从数值结果中我们发现,不仅在牛顿情形下,在 1PN 情形下,动力学稳定性极限似乎也存在于能量和/或角动量极小值附近。这意味着广义相对论的 1PN 效应增加了 ISCO 处的引力波角频率。
引用
@article{arxiv.gr-qc/9710023,
title = {Numerical study on the hydrodynamic instability of binary stars in the first post Newtonian approximation of general relativity},
author = {Masaru Shibata and Ken-ichi Oohara and Takashi Nakamura},
journal= {arXiv preprint arXiv:gr-qc/9710023},
year = {2009}
}
备注
16 pages(11 figures). To appear in Prog. Theor. Phys. vol.98(1997)