旋近过程中超大质量黑洞的自旋翻转
宇宙学与河外天体物理
2015-05-19 v2 广义相对论与量子宇宙学
摘要
在致密双星的 post-Newtonian 演化过程中，质量比不等于 1 提供了第二个小参数，这可能导致意想不到的结果。我们给出了超大质量黑洞候选体的统计，这使我们首先能够推导出它们的质量分布，然后建立它们相遇时质量比的对数均匀概率。在代表所有可能情况 40% 的超大质量黑洞并合质量比范围 (1/30, 1/3) 内，自旋-轨道进动和引力辐射的联合效应导致并合旋近阶段主导自旋发生自旋翻转。这为解释 X 型射电星系的大量观测提供了一种机制。在另外 40% 的质量比范围 (1/30, 1/1000) 内，自旋翻转从未发生；而在剩余 20% 的质量比范围 (1/3, 1) 的并合中，自旋翻转可能发生在 plunge 阶段。我们分析了旋近过程中发生的自旋翻转角大小随质量比以及自旋与轨道角动量初始相对取向的变化。我们还推导了该质量比范围内旋近结束时最终自旋的公式。
引用
@article{arxiv.1005.2287,
title = {Supermassive black hole spin-flip during the inspiral},
author = {László Á. Gergely and Peter L. Biermann and Laurenţiu I. Caramete},
journal= {arXiv preprint arXiv:1005.2287},
year = {2015}
}
备注
11 pages, 2 figures; v2 minor improvements in presentation, version to appear in Class. Quantum Grav