中子星合并中碎屑盘形成的动力学

GW170817/AT2017gfo 的探测开启了多信使天体物理学时代，在这个时代，引力波和多波段光子观测相辅相成，为天体物理系统提供独特的见解。目前存在一个广泛的理论共识，即中子星合并的光子现象学很大程度上取决于合并后留下的黑洞或大质量中子星周围束缚轨道上少量物质的演化。由于该吸积盘远未达到内流平衡，其后续演化强烈依赖于其初始状态，然而对于该状态如何确定知之甚少。利用等质量中子星合并坍缩成黑洞的数值相对论/MHD 模拟的快照和示踪粒子数据，我们展示了在非轴对称动力学时空中产生的引力如何补充流体动力学效应，以塑造束缚碎屑盘的初始结构。流体动力所做的功比含时引力所做的功大 ${\sim}10$ 倍。尽管残余物弛豫前的引力扭矩比流体动力扭矩大一个数量级，但它们固有的符号对称性导致了强烈的抵消；因此，流体动力扭矩和引力扭矩具有相当的影响。我们还表明，碎屑盘的初始比角动量分布尖锐地峰值大约在合并中子星外层的比角动量处，即几个 $r_g c$，并确定了其调节机制。