面向偏心轨道和对齐自旋的第三后牛顿动力学：SEOBNRv5EHM 有效一体化波形模型

精准的合并二体偏心轨道的波形模型对于避免偏心引力波信号分析中的偏差至关重要。有效一体化（EOB）形式主义将各种分析近似方法与来自数值相对论模拟的信息相结合，已在对一般轨道的合并二体的 inspiral-merger-ringdown 波形建模中证明可靠。本文在 EOB 形式主义中推导新的解析结果，具体针对偏心、对齐自旋的二体。首次获得偏心轨道的 EOB 结果，其远区能量和角动量通量、辐射反应（RR）力以及波形模式（包括记忆效应）精度达到第三后牛顿（PN）阶。我们通过从谐波坐标到 EOB 坐标的转换以及从准 Kepler 到 Kepler 参数化之间的转换，正确地考虑了自旋补充条件、后adiabatic 贡献以及 RR 力中的 gauge 自由度。我们运用这些发现构建了 SEOBNRv5EHM 波形模型的 inspiral 部分，其中包括 RR 力和波形模式中使用 Kepler 参数化的 3PN 偏心贡献，并将 EOB 运动方程与 PN 进化方程结合，用于 Kepler 参数的演化。新的 SEOBNR 模型在其前身 SEOBNRv4EHM 和其他偏心模型中实现了更好的精度，甚至对于偏心率高达 $\lesssim 0.5$ 的情况亦如此。