用 SPH 研究修正引力理论中白矮星的潮汐瓦解

对广义相对论的修正的低能印记常出现在恒星内部的压力平衡方程中。这些修正因而可通过天体物理现象进行检验，利用关键依赖于此类方程的恒星天体物理中的观测效应。其中一种效应是黑洞附近恒星的潮汐瓦解。在本文中，使用以光滑粒子流体动力学建模的数值方案，我们在改变白矮星内部物理（即 Eddington 启发的 Born-Infeld 理论）的修正引力理论的低能极限下，研究了中等质量黑洞对一类白矮星的实时潮汐瓦解。在广义相对论的这一单参数扩展中，白矮星的质量-半径关系及其潮汐瓦解半径都依赖于修正引力参数，这些捕捉了广义相对论修正的效应。我们纳入这些效应的数值模拟表明，此类情景中偏离广义相对论可能在观测上显著，因此应与数据对照。特别地，我们研究了该理论中观测相关的物理量，即潮汐踢速度、残骸核心的轨迹偏离以及潮汐碎片的回落率，并将其与广义相对论的牛顿极限进行比较。我们还评论了修正引力理论与具有恒星自转的理论之间的定性差异。