稳定双中子星并合遗迹的结构：案例研究

在本工作中，我们研究了两颗引力质量各为 1.4 M_sol 的中子星的并合，采用了 Shen-Horowitz-Teige 状态方程。该状态方程是一个极端情况，允许形成给定总重子质量为 3.03 M_sol 的稳定中子星。我们以前所未有的细节研究了该遗迹的结构，特别是质量分布、热结构和旋转剖面。我们还计算了遗迹内部的流体轨迹以及那些与吸积盘形成相关的流体轨迹。我们发现遗迹内部在强烈的 m=2 扰动后出现了花生状的流体流动。此外，该流动在局部是压缩性的，导致动态热点的出现。进一步，我们引入了新的诊断度量，它们易于在数值模拟中实现，并能够以明确的方式量化并合遗迹的质量和致密性。正如先前对超大质量与极超大质量恒星的研究，我们发现一个具有缓慢旋转核心以及以接近开普勒速度旋转的外包层的遗迹。我们计算了一个 Tolman-Oppenheimer-Volkoff 星模型，其与遗迹核心处的模型吻合良好，而后者拥有广阔的外层以接近开普勒速度旋转。最后，我们提取了引力波信号，并讨论了用现代观测台探测的可能性。本研究对解释并合后阶段的引力波探测具有启示，并且与短伽马射线暴模型相关。