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천문학

GW방사선의 법칙

by $%@#%@%$(* 2021. 2. 15.
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이 연구에서, 우리는 다음과 같은 높은 에너지 GR 포획 프로세스를 조사했습니다. 아주 짧은 주변 거리 우리는 가정하는 포물선 근사치를 채택합니다. 쌍곡선 궤도에서 나오는 GW 복사가 포물선 궤도와 동일하다는 것을 의미합니다. 동일하지 않은 질량 BH 및 회전 BH를 사용하는 시스템의 GR 캡처 조사됩니다. 고정 초기 방사 에너지 및 각운동량 각운동량은 수치상대론적 시뮬레이션과 수치상대론적 시뮬레이션에 의해 얻어집니다. 충격 파라미터도 해당 값에서 계산이됩니다. 직접 병합 사이의 경계에 위치한 병합 궤도 그리고 플라이 바이 궤도는 가장 많은 GW 방사선을 방출하게 됩니다. 질량비 또는 스핀 방향을 다음과 같은데요. 복사 에너지 및 각운동량 초기 각운동량이 해당 피크 포인트에서 멀어질 때 감소하지만 그 이상 직접 병합 궤도가 아니라 플라이 바이 궤도에 가파르게 떨어지는 것을 확인할 수 있었습니다. 질량비가 증가하면 복사 에너지와 각운동량은 고정 초기 각운동량에서 감소했습니다. 가장 많은 피크 포인트 GW는 초기 각운동량과 의 양을 낮추기 위해 방출되는 움직임이다. 피크에서의 방사선도 감소한다. 로그 척도에서 충격 파라미터는 무한대에서의 상대 속도가 포스트 뉴턴에서 예상한 대로 증가할 때 거의 선형적으로 감소함 그러나 상호 작용 시 그것에서 벗어남 매우 에너지 넘칩니다. Post-Newtonian으로부터의 편차는 다음과 같이 커집니다. 질량비가 증가한다. 

 

회전 BH 시스템의 경우 GW 방사선의 양은 스핀에 따라 달라집니다. 회전 크기가 고정되어 있을 때의 방향 고정 초기 궤도 각도에서 모멘텀, 두 스핀이 모두 반 정렬될 때 가장 많은 GW가 방출됩니다. 궤도 각운동량 방향, 그리고 양쪽 스핀이 정렬되었을 때 최소 그것으로 그러나 피크 지점에서 정렬된 스핀 시스템이 더 많은 GW를 방출합니다. 궤도가 회전하고 링이 내려가기 때문에 반동력 계통보다 더 많이 단계가 훨씬 더 깁니다. 하이 에너지 엔드의 충격 파라미터는 서로 다릅니다. 여러 스핀 방향에 대한 기울기. 정렬 방지 스핀 시스템이 가장 큰 것을 제공합니다. 충격 매개 변수입니다. 포스트 뉴턴 근사치를 사용한 접근법도 조사된다. 광범위하게, 정확한 포물선 궤도의 가정은 복사될 때 효과적이다. 에너지는 총 ADM 에너지의 0.01% 이하이며, PN 보정 궤도는 유효합니다. 에너지 방사선의 최대 0.1%입니다. 하지만, 가장 활기찬 만남은, 심지어 플라이 바이 궤도, 총 ADM 에너지의 몇 퍼센트까지 에너지를 방출할 수 있다. 그 완전한 일반 상대론적 시뮬레이션은 BH의 가장 강력한 조우에 필수적이다. 본 연구에서 사용한 포물선 근사치는 Post Newtonian을 통해 검증되었다. v² = 0.2까지 5% 이내에서 유효하지만, 높은 에너지 영역에서는 포물선 근사치의 결과가 참에 비해 과소평가됩니다. 쌍곡선 궤도 따라서, 실제 쌍곡선 궤도의 충격 파라미터는 더 높은 에너지와의 만남에 대한 결과보다 클 수 있습니다. GR포획은 천문학에서 특이한 현상이 아니다. 은하 중심부의 핵성단 같은 밀집된 환경에서 BH 바이너리는 GR 캡처를 통해 형성할 수 있으며 CBC 소스로 변경할 수 있습니다. 대부분의 GR 캡처 프로세스는 약한 만남이고 BH 궤도는 병합 전에 순환될 것으로 예상되지만, 그 중 일부는 매우 가까운 만남 또는 편심 병합을 경험하게 될 것이다. 궤도를 그리는지 Fly-by 또는 직접 병합 중 GW 신호의 파형도 알아볼 수 있었습니다. 준원 궤도로부터 얻어진 표준 GW 템플릿들의 결과입니다.

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