中文

上升的潮汐:双中子星并合中潮汐效应的解析建模

高能天体物理现象 2024-08-06 v2 广义相对论与量子宇宙学

摘要

双中子星并合产生的引力波为极端条件下物质行为提供了独特窗口。在此背景下,我们解析建模物质对双中子星并合引力波的影响。我们从一个双黑洞系统出发,利用后牛顿形式描述旋进、利用 Backwards-one-Body 模型描述并合。我们将两种方法结合生成基线波形,并与数值相对论模拟对照验证结果。接着,我们利用 NRTidal 模型在相位与振幅中引入潮汐效应以考虑物质与时空相互作用,并针对两种状态方程对照数值相对论预测检验其精度,发现并合附近存在失配。随后,我们解除系数独立于潮汐形变能力的限制,并利用数值相对论预测重新标定系数。我们在并合附近获得了相位与振幅的更好拟合,并能够将相位建模延伸至并合之后。我们将该方法实现于一个新的开源 Python 代码中,由 Jupyter Notebook 驱动。我们的研究为解析建模潮汐对双中子星并合引力波的影响提供了新视角。

关键词

引用

@article{arxiv.2307.16022,
  title  = {Rising Tides: Analytic Modeling of Tidal Effects in Binary Neutron Star Mergers},
  author = {Alexander O'Dell and Maria C. Babiuc Hamilton},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2307.16022},
  year   = {2024}
}

备注

28 pages, 8 figures