中子星时空中的辐射衰减
广义相对论与量子宇宙学
2009-10-31 v1
摘要
我们系统地研究中子星时空中标量波的晚期拖尾。我们考虑均匀密度中子星，其背景时空是解析的，且星的紧致度可在牛顿极限 2M/R << 1 与相对论 Buchdahl 极限 2M/R = 8/9 之间连续变化。我们研究有限波包在不同紧致度 2M/R 中子星上的反射，发现可清晰区分牛顿、中间与高度相对论三种 regime。在高度相对论 regime 中，反射信号由准周期峰主导，这些峰源于波包在星中心与背景曲率势极大值 R ~ 3 M 之间来回反弹。在这些峰之间，场按幂律衰减。在 Buchdahl 极限 2M/R -> 8/9 下，中心与曲率势极大值间的光行时无限增大，因此第一峰仅在无限晚的时间到达。故中子星模式在超相对论极限下不再被激发，正是在此意义上，中子星的晚期辐射衰减丧失其全部特征，并产生令人联想到 Schwarzschild 黑洞的幂律拖尾。
引用
@article{arxiv.gr-qc/0007019,
title = {Radiative Falloff in Neutron Star Spacetimes},
author = {Vasiliki Pavlidou and Konstantinos Tassis and Thomas W. Baumgarte and Stuart L. Shapiro},
journal= {arXiv preprint arXiv:gr-qc/0007019},
year = {2009}
}
备注
10 pages, 7 figures, to appear in PRD