中文

预估弱相互作用驱动的体黏度在中子星并合中可能的重要性

高能天体物理现象 2021-10-13 v1 广义相对论与量子宇宙学 核理论

摘要

本工作中,我们估算由 Urca 过程驱动的体黏度可能如何影响中子星并合的引力波信号。在晚期旋进阶段,我们表明体黏度在第四后牛顿(PN)阶影响束缚能。尽管该效应被引力紧致度的平方所增强,但仅考虑轨道运动本身时,体黏度系数可能过小,无法在晚期旋进的波形中产生可观测效应。然而,在并合后,特征时间尺度与空间尺度不同,可能导致相反的结论。我们对最先进的等质量双中子星并合模拟数据进行后处理,以估算体黏度(模拟本身未包含该量)的效应。在该情景中,我们发现体黏度在并合区域可达高值。我们计算了若干估算,关于其可能直接影响所考虑并合情景的全局动力学程度,并发现其可能变得显著。在不同的并合情景或包含非线性效应的模拟中,可能出现更大的效应。通过与相对论重离子碰撞的定量比较强化了这一评估,后者已广泛探讨了此类效应。

关键词

引用

@article{arxiv.2107.05094,
  title  = {Projecting the likely importance of weak-interaction-driven bulk viscosity in neutron star mergers},
  author = {Elias R. Most and Steven P. Harris and Christopher Plumberg and Mark G. Alford and Jorge Noronha and Jacquelyn Noronha-Hostler and Frans Pretorius and Helvi Witek and Nicolás Yunes},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2107.05094},
  year   = {2021}
}

备注

12 pages, 6 figures