关于f模不稳定性的饱和振幅
广义相对论与量子宇宙学
2011-10-06 v2 太阳与恒星天体物理
摘要
我们研究了中子星高振幅振荡期间发生的强非线性阻尼效应及其产生的引力波。为此,我们使用了一个固定时空(考林近似)和多方状态方程(EOS)的广义相对论非线性流体动力学代码。引力波通过四极矩公式估算。我们的主要兴趣是受CFS(钱德拉塞卡、弗里德曼、舒茨)不稳定性影响的l=m=2 f模,但我们也研究了轴对称模和准径向模。我们研究了各种模型以确定旋转速率和EOS的影响。我们发现,高振幅下的轴对称振荡主要通过激波形成而阻尼,而非轴对称f模主要通过波破碎阻尼,对于快速旋转模型,还通过与非轴对称惯性模的耦合阻尼。根据观测到的非线性阻尼,我们推导了CFS不稳定f模饱和振幅的上限。最后,我们估计,对于处于上限的振荡振幅,相应的引力波应能被先进LIGO和VIRGO干涉仪在超过10 MPc的距离上探测到。这强烈依赖于恒星模型,特别是模频率。
引用
@article{arxiv.1006.3885,
title = {On the saturation amplitude of the f-mode instability},
author = {Wolfgang Kastaun and Beatrix Willburger and Kostas D. Kokkotas},
journal= {arXiv preprint arXiv:1006.3885},
year = {2011}
}
备注
24 pages, 31 figures, 6 tables. Updated article to published version. Fixed a typo in Eq. 31