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具有自旋轨道进动的自我力旋进

广义相对论与量子宇宙学 2024-06-05 v2

摘要

我们开发了首个具有未对齐角动量与主星自旋、且偏心率为零——亦称为准球形旋进——的极端质量比旋进(EMRIs)模型,其在质量比一阶引力自我力的影响下演化。强迫项由出射辐射规范下一阶引力自我力的高效谱插值提供。为加速旋进计算,我们应用近恒等(平均化)变换以消除运动方程对所有轨道相位的依赖,同时在后绝热阶保持一阶引力自我力的所有长期效应。所得解相对于“Mino 时间”定义,因此我们执行第二次平均化变换,使旋进以 Boyer-Lindquist 时间参数化,这更便于 LISA 数据分析。我们还使用双时间尺度展开进行了类似分析,发现两种方法均能产生可在不到一秒内演化至亚弧度精度的自我力旋进。旋进相位的主要贡献来自绝热项,因此我们进一步利用引力波通量计算的信息精炼自我力模型。我们观测到的较低与较高精度模型间的显著相位偏差,凸显了精确捕捉相位演化中绝热贡献的重要性。

关键词

引用

@article{arxiv.2305.10533,
  title  = {Self-forced inspirals with spin-orbit precession},
  author = {Philip Lynch and Maarten van de Meent and Niels Warburton},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2305.10533},
  year   = {2024}
}

备注

25 pages, 9 figures, published in Physical Review D