3+1 数值相对论中的扰动双曲oidal 引力波提取
广义相对论与量子宇宙学
2025-09-25 v2 高能天体物理现象
摘要
我们提出了一种将数值相对论模拟中时向世界管的引力波传播到平坡无穷远的框架。在我们的方法中,用作内部分界的输入数据用于在双曲坐标中进行的扰动时间域 Regge-Wheeler-Zerilli 模拟,以到达平坡无穷远。我们展示了来自 (3+1)D 旋转中子星坍缩、二进制黑洞合并和散射、以及二进制中子星合并的波形,并将其与其他外推方法进行比较。我们的扰动双曲oidal 提取提供了一种简单而高效的计算引力波的方法,数据质量可与 Cauchy 特征提取相当,用于several实际应用。波动传播中的非线性效应未被本方法捕获,但本工作是通往更复杂的双曲oidal 方案以进行引力波提取的垫脚石。
引用
@article{arxiv.2508.05743,
title = {Perturbative Hyperboloidal Extraction of Gravitational Waves in 3+1 Numerical Relativity},
author = {Sebastiano Bernuzzi and Joan Fontbuté and Simone Albanesi and Anil Zenginoğlu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2508.05743},
year = {2025}
}
备注
11 pages, 9 figures