准圆轨道旋进致密双星的第三后牛顿引力波偏振及相关球谐模
广义相对论与量子宇宙学
2012-10-22 v3
摘要
计算了广义相对论第三后牛顿(3PN)近似下,在准圆轨道上运动的旋进致密双星所产生的引力波形(GWF)。我们的动机有两点:(i) 为激光干涉探测器中引力波旋进信号的数据分析提供精确模板;(ii) 提供相关的自旋加权球谐分解,以便于将旋进波形的高后牛顿预测与数值生成的并合及铃荡波形进行比较和匹配。相对于之前在 2.5PN 阶的工作,此次将 GWF 扩展了半个 PN 阶,其基于多极后闵可夫斯基形式体系的算法,并要求计算一般源在 3PN 阶下辐射多极矩、正则多极矩与源多极矩之间的关系。我们还获得了致密双星情形下源多极矩的 3PN 扩展,并计算了直至 3PN 阶的遗传项(尾项、尾中之尾及记忆积分)的贡献。最终结果同时给出了完整的加偏振和叉偏振,以及单独的自旋加权球谐模。
引用
@article{arxiv.0802.1249,
title = {The third post-Newtonian gravitational wave polarisations and associated spherical harmonic modes for inspiralling compact binaries in quasi-circular orbits},
author = {Luc Blanchet and Guillaume Faye and Bala R. Iyer and Siddhartha Sinha},
journal= {arXiv preprint arXiv:0802.1249},
year = {2012}
}
备注
includes corrections to be published in an erratum; the changes are: in Eq (5.15b), -484/105 -> -188/35; in Eq (8.9g), 81127/10080 -> 1369/160; Eq (8.10g), -48239/5040 -> -2419/240; Eq (9.4b), -995/84 -> -353/28