双白矮星中潮汐引起的拱线进动:LISA 的一种新质量测量工具
太阳与恒星天体物理
2015-05-28 v2
摘要
银河系相互作用双白矮星是引力波探测器 LISA 的 guaranteed 引力波源,预计在任务寿命期内将探测到超过 10^4 个此类双星。预期其中一部分具有偏心率,本文研究通过这类双星中的拱线进动来约束白矮星性质的潜力。我们利用详细的 He 白矮星模型分析了潮汐、旋转和广义相对论对拱线进动的贡献,这些模型追踪了恒星内部在冷却阶段的演化。与之前对零温白矮星的研究一致,我们发现,当考虑具有冷(年老)组分的双星时,偏心双白矮星中的拱线进动可导致所发射引力波信号的可探测偏移。对于热(年轻)白矮星,这一偏移显著增大。我们发现,在轨道频率高于约 10^{-4} Hz(10^{-3} Hz)时,热(冷)双白矮星中的拱线运动由潮汐主导。在分析这些源的拱线进动时忽略潮汐分量,将导致质量测定出现极大偏差,并可能使我们误将白矮星认作中子星或黑洞。我们利用详细的白矮星模型表明,对于年老、冷的白矮星,存在一个唯一的关系,将半径和拱线进动常数与白矮星质量联系起来,从而使潮汐能够被用作约束源质量的工具。
引用
@article{arxiv.1105.4837,
title = {Tidally-Induced Apsidal Precession in Double White Dwarfs: a new mass measurement tool with LISA},
author = {Francesca Valsecchi and Will M. Farr and Bart Willems and Christopher . J. Deloye and Vassiliki Kalogera},
journal= {arXiv preprint arXiv:1105.4837},
year = {2015}
}
备注
23 pages, 7 figures, revised to match accepted ApJ version