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非旋转黑洞的参数化潮汐耗散数

广义相对论与量子宇宙学 2025-10-28 v2 高能物理 - 理论

摘要

一组潮汐耗散数(TDN)量化了在双致密天体的旋近阶段中,伴星施加的潮汐力的吸收情况。这种潮汐耗散通常会影响引力波形,而测量黑洞(BH)的 TDN 使我们能够在强场区域测试引力的本质。在本文中,我们利用 Mano-Suzuki-Takasugi 方法开发了一种参数化形式体系,用于计算静态且球对称黑洞背景的 TDN,该方法以一种与理论无关的方式将底层微扰方程与引力波观测中的可观测量联系起来。我们的形式体系适用于任何主方程具有 Regge-Wheeler/Zerilli 方程形式且对有效势存在小修正的系统。作为我们形式体系的应用,我们考虑了三个例子:具有类时标量场的黑洞微扰有效场论、Einstein-Maxwell 系统以及广义相对论的高曲率扩展。我们还讨论了 TDN 不存在对数跑动的现象。

关键词

引用

@article{arxiv.2505.19725,
  title  = {Parametrized Tidal Dissipation Numbers of Non-rotating Black Holes},
  author = {Hajime Kobayashi and Shinji Mukohyama and Naritaka Oshita and Kazufumi Takahashi and Vicharit Yingcharoenrat},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2505.19725},
  year   = {2025}
}

备注

40 pages, Matches PRD version