动力学潮汐在合并异心中子星二元系统中的可观测性

虽然动力学潮汐在圆形轨道道中仅在最后几圈才变得重要，但轨道偏心率可以增加其在轨道早期阶段的影响，通过在每次近星捕获时激发潮汐振荡。我们使用后近似数值模拟和构建解析随机模型来研究异心中子星二元系统动力学潮汐的作用。我们的研究显示，动力学潮汐对轨道演化的影响强烈取决于近星距离，当近星距离 $r_\mathrm{p}\lesssim50$ km 时，动力学潮汐中耗散的能量占比超过 $\sim1\%$ 时，偏心率较大。我们证明，动力学潮汐对轨道演化的效应可表现为引力波信号的相位偏移。我们表明，在设计灵敏度下，单个 aLIGO 检测器在距离 $40$ Mpc 处的异心中子星二元系统，其引力波相位偏移的信噪比可达检测阈值 $8$。这需要在二元系统形成时近星距离 $r_\mathrm{p0}\lesssim68$ km ($r_\mathrm{p0}\lesssim76$ km) 且偏心率接近 $1$ 的情况下，才能在合理的潮汐可塑性和 $500$ 与 $1.73$ kHz ($700$ 与 $1.61$ kHz) 的 f 模振荡频率下实现。观测该相位偏移将 enable independently 测量中子星的 f 模振荡频率，这对于中子星地震学和方程状态性质提供重要信息。我们还探讨了区分等半径和双星二元系统的潜力，这可能揭示核方程状态中强一级相变。