费米正常坐标系中白矮星与大质量黑洞潮汐相互作用的相对论效应

我们考虑白矮星与中等质量黑洞之间的潮汐相遇。对弱相遇和接近瓦解阈值的相遇都进行了建模。数值代码结合了基于网格的流体动力学、自引力的谱方法解以及一个跟随恒星和碎片的广义相对论费米正常坐标系。费米正常坐标系提供了黑洞潮汐场的展开，包括四极和高阶多极矩以及相对论修正。我们计算了弱潮汐相遇中白矮星的质量损失。其次，我们仔细计算了恒星上的能量沉积，研究了非径向和径向模式激发、表面层加热、质量损失和相对论轨道运动的影响。我们发现了潮汐能量传递中轻微的相对论抑制。将潮汐能量沉积与引力轫致辐射导致的轨道能量损失进行比较，并结合这些损失来估计潮汐捕获轨道。加热和部分质量剥离将导致白矮星膨胀，使其在下次通过时更容易被潮汐瓦解。最后，我们研究了角动量沉积。通过包含八极潮汐，我们首次能够计算恒星和碎屑质心的偏转。利用观测到的这种偏转，并考虑轨道相对论效应，我们直接计算了轨道角动量的变化，并展示了其与计算的自旋角动量沉积的平衡。