双中子星并合遗迹中的 $m=1$ 不稳定性与引力波信号

我们考察双中子星并合遗迹中 $m=1$ 不稳定性的发展与可探测性。探测与 $m=1$ 自由度相关的引力模式可能揭示状态方程的细节。我们利用三个真实的、微观物理的状态方程和中微子冷却，分析了等质量与非等质量中子星并合模拟的并合后时期。我们的研究表明，这种不稳定性普遍发展，并在短的动力学时间内达到与 $m=2$ 模式相当或更强的强度，而 $m=2$ 模式在并合后早期阶段最强。我们估计了 $m=1$ 模式可能获得的信噪比，并讨论了用现有地基探测器观测该信号的前景。由于 $m=1$ 出现的频率约为更强力的 $m=2$ 信号频率的一半，且它可能长寿，可设计针对性搜索来观测它。我们估计，在振幅恒定情况下直接探测该模式最远可达约 $14\,\mathrm{Mpc}$ 的距离，而由旋进信号触发的搜索可将此距离延伸至约 $100\,\mathrm{Mpc}$。