关于并合黑洞双星辐射的质量
广义相对论与量子宇宙学
2014-04-17 v3 宇宙学与河外天体物理
摘要
我们推导出了一个解析唯象表达式,用于预测准圆轨道上_generic_黑洞双星系统并合后形成的黑洞残余的最终质量。除了恢复极端质量比双星正确的测试粒子极限外,我们的公式很好地复现了迄今为止发表的所有数值相对论模拟的结果,无论是在应用于几个引力半径的分离距离时,还是在应用于数万个引力半径的分离距离时。这些验证使得我们的公式成为从引力波物理到宇宙学等多种背景下的有用工具。作为代表性示例,我们首先说明如何利用它来减小有效单体波形在铃宕(ringdown)阶段的相位误差。其次,我们表明,当与最近计算出的无自旋黑洞双星结合能的自力修正相结合时,它可以估算并合和铃宕期间辐射的能量。最后,我们利用它根据不同黑洞种群种子模型,计算大质量黑洞双星作为红移函数的引力波辐射能量。
引用
@article{arxiv.1206.3803,
title = {On the mass radiated by coalescing black-hole binaries},
author = {Enrico Barausse and Viktoriya Morozova and Luciano Rezzolla},
journal= {arXiv preprint arXiv:1206.3803},
year = {2014}
}
备注
9 pages (emulateapj), 4 figures. Matches version in ApJ but includes slight changes to fig 4 described in Barausse, et al ApJ 786, 76 (2014) (doi:10.1088/0004-637X/786/1/76), see also http://www2.iap.fr/users/barausse/erratum_mass_formula.pdf