下一代:高阶解析信息对处理非圆化、自旋对齐黑洞双星的有效单体波形模型的影响
广义相对论与量子宇宙学
2021-11-10 v2
摘要
我们探究了一种更新的有效单体(EOB)模型在处理任意轨道构型的自旋对齐并合黑洞双星时的表现。该模型源于先前涉及 \TEOBResumS{} 波形模型的工作,但融入了最近计算的 EOB 势中至五阶后牛顿(PN)阶的解析信息。其动力学随后由数值相对论(NR)准圆轨道模拟提供信息(也融入了最近计算的 4PN 自旋-自旋项,以及可选的 4.5PN 自旋-轨道项)。所构建的模型随后与各类 NR 模拟进行比较,涵盖准圆轨道 inspiral、偏心 inspiral 和散射构型。对于至并合的准圆轨道(534 个数据集)和偏心(28 个数据集)inspiral,EOB/NR 失匹配度远低于 ,除参数空间高正自旋角中的少数离群点外,但其也未超过 水平。散射角的 EOB 值对大多数构型与 NR 预测一致(),对最相对论性的构型最大差异仅约 。在轨道部分纳入某些高阶解析信息有助于改善相对于先前工作的 EOB/NR 一致性,尽管使用 NR 信息函数对准确描述强场动力学和波形仍然至关重要。
引用
@article{arxiv.2108.02043,
title = {The next generation: Impact of high-order analytical information on effective one body waveform models for noncircularized, spin-aligned black hole binaries},
author = {Alessandro Nagar and Piero Rettegno},
journal= {arXiv preprint arXiv:2108.02043},
year = {2021}
}
备注
19 pages, 18 figures, Phys. Rev. D in press. Improved unfaithfulness computation with respect to the previous version