中子星并合的准普适性质
广义相对论与量子宇宙学
2015-04-15 v2 高能天体物理现象
摘要
利用非线性 3+1 数值相对论模拟和解析有效单体 (EOB) 模型研究了双中子星并合。EOB 模型预测了在并合时刻,质量归一化的引力波频率与结合能之间存在准普适关系,以及某些依赖于恒星 Love 数、致密度和双星质量比的无量纲双星潮汐耦合常数之间存在准普适关系。这些关系的准普适性在于:对于给定的潮汐耦合常数值,它们既不显著依赖于物态方程,也不显著依赖于质量比,尽管它们确实依赖于恒星自旋。对于与轨道角动量对齐的小自旋,自旋依赖性近似为线性。准普适性是保守动力学的一种性质;当双星相互作用由潮汐力主导时,会出现非平凡的关系。这一解析预言与针对等质量无旋双星这一相关情形的新多轨道数值相对论结果在定性上一致。因此,预期普适关系将表征中子星并合动力学。在引力波天文学背景下,这些普适关系可用于利用精确模拟并合过程的波形来约束中子星物态方程。
引用
@article{arxiv.1402.6244,
title = {Quasiuniversal properties of neutron star mergers},
author = {Sebastiano Bernuzzi and Alessandro Nagar and Simone Balmelli and Tim Dietrich and Maximiliano Ujevic},
journal= {arXiv preprint arXiv:1402.6244},
year = {2015}
}