自旋黑洞双星系统的近星点进动：来自数值相对论的引力自力
广义相对论与量子宇宙学
2013-12-11 v2
摘要
我们利用数值相对论模拟、后牛顿近似和黑洞微扰理论，研究了准圆轨道上自旋黑洞双星系统的广义相对论近星点进动，其自旋与轨道角动量平行或反平行。通过施加交换天体标签的对称性，我们设计了一种改进的微扰结果版本，并将其用作按对称质量比幂次展开的新型展开式的首项。这使我们能够首次测量引力自力对绕质量为 M、自旋为 S = -0.5 M^2 的 Kerr 黑洞运行的无自旋粒子的近星点进动的影响，距离下限可达约 9M。将我们改进的微扰展开式的预测与等质量、等自旋双星系统数值模拟的精确结果进行比较，我们发现它们在广泛的自旋和轨道分离范围内表现出惊人的一致性。
引用
@article{arxiv.1309.0541,
title = {Periastron Advance in Spinning Black Hole Binaries: Gravitational Self-Force from Numerical Relativity},
author = {Alexandre Le Tiec and Alessandra Buonanno and Abdul H. Mroué and Harald P. Pfeiffer and Daniel A. Hemberger and Geoffrey Lovelace and Lawrence E. Kidder and Mark A. Scheel and Bela Szilágyi and Nicholas W. Taylor and Saul A. Teukolsky},
journal= {arXiv preprint arXiv:1309.0541},
year = {2013}
}
备注
18 pages, 12 figures; matches version to appear in Phys. Rev. D