Black-hole - neutron-star mergers: new numerical-relativity simulations and multipolar effective-one-body model with spin precession and eccentricity
Universitat de les Illes Balears(巴利阿里群岛大学);Friedrich-Schiller-Universität Jena(耶拿弗里德里希·席勒大学);The Pennsylvania State University(宾夕法尼亚州立大学);University of California, Berkeley(加州大学伯克利分校);Università di Bologna(博洛尼亚大学)
本文通过52个新的数值相对论模拟,改进了黑洞-中子星并合的多数极有效单体模型TEOBResumS-Dalí,使其包含进动和偏心率,并揭示了潮汐特征信号。
2026-06-12 astro-ph.HE gr-qc
Remnant of binary black-hole mergers: New simulations and peak luminosity studies
我们提出了61个新的非旋进自旋黑洞双星的模拟结果,质量比$q=m_1/m_2$在$1/3\leq q\leq1$和个人自旋的范围内覆盖参数空间$-0.85\leqα_{1,2}\leq0.85$。我们还进行了10个新的模拟nonspinning黑洞双星的质量比覆盖范围$1/6\leq q<1$。我们遵循的演变,通常是最后十个轨道之前,合并到形成的最后残余黑洞。这使得我们以前的经验公式的准确性评估有关的二元参数的残余最终黑洞质量,自旋和反冲。我们使用新的模拟来改进对上述剩余公式的拟合,并增加了一个关于两个视界合并为一个视界时产生的引力波峰值光度的公式。我们发现很好的协议(典型的错误$\sim0.1-0.2\%$)的质量和自旋,并在$\sim5\%$的反冲和峰值亮度。这些公式有直接应用的参数估计技术适用于LIGO观测的引力波从二进制黑洞合并。
2017-02-07 gr-qc
Follow-up signals from superradiant instabilities of black hole merger remnants
超辐射不稳定性可以触发旋转黑洞周围玻色子云的形成。如果玻色子场的增长足够快,这些云就可能在双黑洞合并后不久形成。这种云是连续的引力波源,其检测(或缺乏)可以探测超轻玻色子(如轴子样粒子)的存在及其性质。由先进的LIGO到目前为止看到的二元黑洞合并的动机,我们详细研究了参数空间,可以探测到连续的引力波信号从超轻标量场云周围的黑洞合并残留物,特别是未来的地面探测器(A+,旅行者和宇宙探测器)。我们还研究了来自未解决来源的假定随机引力波背景的混淆噪声对这种搜索的影响,并且我们估计,在不同的天体物理先验下,可能导致可观察到的合并后信号的二进制黑洞合并事件的数量。在我们最乐观的假设下,宇宙探索者可以探测到几十个合并后的信号。
2019-05-25 gr-qc
Inspiral, merger and ringdown of unequal mass black hole binaries: a multipolar analysis
通过对七种不同质量比(q=M2/M1=1 ~ q=4)的数值模拟,研究了不等质量黑洞双星的螺旋、合并和衰荡.我们比较数值和后牛顿的结果投影到自旋加权球谐函数,其特征在于角指数(l,m)的波形。我们发现后牛顿方程对每个(l,m)的波振幅和轨道频率之间的关系有很好的预测,并且后牛顿级数对数值结果的收敛是非单调的.对于首阶,合并阶段释放的总能量与eta ^2成正比,最终黑洞的自旋与eta成正比,其中eta=q/(1+q)^2是对称质量比。我们研究了辐射的多极分布,发现奇-l多极子在等质量极限下被抑制。随着q的增加,更高的多极子携带总能量的更大部分。介绍并比较了振铃起始时间的三种不同定义。应用线性估计方法(所谓的Prony方法)的振铃阶段,我们发现分辨率依赖的时间变化的最终黑洞的拟合参数。通过互相关的信息,从不同的多极子,我们表明,衰荡适合可以用来获得精确的估计的质量和自旋的最终黑洞,这是在显着的协议与能量和角动量平衡计算。
2007-09-21 astro-ph gr-qc
Universal Relations for Binary Neutron Star Mergers with Long-lived Remnants
我们提出了一种新的通用关系的二进制中子星合并与长寿的中子星残余物:最近的工作的启发基于数值相对论模拟,我们提出了一种新的方法,使用微扰计算,使我们能够与合并前的中子星二进制潮汐变形合并后残余物的有效紧凑性。我们的研究结果允许预测的恒星参数的长寿残留中子星的研究期间发出的引力波合并前阶段。
2021-06-15 astro-ph.HE gr-qc
Inspiral-merger-ringdown multipolar waveforms of nonspinning black-hole binaries using the effective-one-body formalism
我们校准的有效单体(EOB)模型的质量比为1,2,3,4,和6的数值相对论模拟,通过最大限度地提高相位和振幅的协议的主导模式(2,2)和子主导模式(2,1),(3,3),(4,4)和(5,5)。校准的EOB波形和低频下的数值波形对齐,对于所考虑的所有质量比,在整个演化过程中,模型和数值模拟之间的(2,2)模式的相位差保持在0.1 rad以下。在(2,2)模的峰值振幅处的分数振幅差为2%,并且在衰荡期间增长到12%。使用先进的LIGO噪声曲线,我们研究的有效性和测量精度的EOB模型,并强调建模的高阶模式的参数估计的相关性。我们发现,有效性,测量的不匹配,EOB和数值相对论偏振,其中只包括(2,2)模式之间的小于0.2%的二进制与总质量20-200 Msun和质量比1,2,3,4,和6。当数值相对论极化包含最强的七个模式,并且考虑质量小于50 Msun的恒星质量黑洞时,质量比δ(1)的失配可以高达5%(0.2%)当仅包括EOB(2,2)模式时,当考虑本文标定的四个次超前EOB模时,失配的上界为0.5%(0.07%)。对于质量大于50兆太阳的中等质量黑洞的双星,失配更大。我们还确定的信噪比的EOB模型在这里开发的可以用来测量二进制参数的系统偏差小于由于探测器噪声的统计误差。
2012-03-09 gr-qc
The effect of noise artefacts on gravitational-wave searches for neutron star post-merger remnants
本文研究LIGO非平稳噪声伪影对双中子星并合后高频短时引力波信号探测的影响,提出结合数据质量否决与Allen χ²否决的方法,可在信噪比ρ≳8时可靠探测并合后信号,并给出计算现实误报率和漏报率的方案。
2023-03-20 gr-qc
Robust and fast parameter estimation for gravitational waves from binary neutron star merger remnants
Radboud University(拉德堡德大学);Aristotle University of Thessaloniki(塞萨洛尼基亚里士多德大学);University of Tübingen(蒂宾根大学);University of California, Berkeley(加州大学伯克利分校);Lawrence Berkeley National Laboratory(劳伦斯伯克利国家实验室)
本文提出了一种结合解析模型和经验关系的稳健快速引力波参数估计方法,用于双中子星合并后阶段的引力波检测。
2025-01-20 gr-qc
Neutron Star Merger Remnants
双中子星合并观测是一种独特的方式,限制在极端的基础物理和天体物理学。引力波事件及其电磁对应物的解释主要依赖于合并残余物的广义相对论模型。定量模型只能通过3+1维的数值相对论模拟来获得,包括核物质、电磁和弱相互作用的详细输入物理。本审查总结了目前对合并残余物的理解,重点是与多信使观测有关的一些方面。
2020-10-25 astro-ph.HE gr-qc
Multipolar Neutrino Radiation in Binary Neutron Star Mergers: Angular Structure, Rotational Variability, and Implications for Electron Fraction
Ege University(伊兹密尔经济大学);Università di Trento(特伦托大学);INFN-TIFPA, Trento Institute for Fundamental Physics and Applications(意大利国家核物理研究所-特伦托基础物理与应用研究所)
本研究通过广义相对论模拟结合M1中微子输运,揭示双中子星并合的中微子辐射具四极主导轴对称结构与0.6-0.7 kHz的m=1模式调制,且该结构诱导纬度相关的平衡电子丰度。
2026-08-18 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Binary neutron star mergers in massive scalar-tensor theory: Properties of post-merger remnants
本文通过数值相对论模拟研究大质量标量-张量引力理论下双中子星并合后遗迹的性质,发现激发标量场会提高即时坍缩阈值质量,并揭示超重中子星中存在长寿命ϕ-模式及去标量化在引力波中的独特特征。
2024-06-07 astro-ph.HE gr-qc
Remnant baryon mass outside of the black hole after a neutron star-black hole merger
中子星(NS)和黑洞(BH)合并产生的引力波(GW)和电磁波(EM)信号是极端引力、核物理和天体物理学中备受期待的发现。我们开发了一个简单的公式,区分合并的结果,并预测合并后的残余质量,验证了75模拟。我们的公式改进了现有的结果,通过描述关键的未探索的制度:可比的质量和更高的BH自旋。这些是重要的区分NSNS从NSBH合并,并从EM信号推断源物理。
2018-06-29 astro-ph.HE gr-qc
Can we measure the collapse time of a post-merger remnant for a future GW170817-like event?
测量中子星合并残留物的坍缩时间可以为极端物质的物理学提供信息,并改善短伽马射线暴和相关千诺瓦的建模。合并后残留物的寿命直接影响到短伽马射线暴的喷射发射机制。我们开发并测试了一种方法来测量合并后残留物的崩溃时间。我们发现,在$\sim\!40\,$ Mpc的GW170817类事件,爱因斯坦望远镜与宇宙探测器网络需要检测$\sim\!10\,$ ms的崩溃时间。对于一个两个检测器网络在A+设计灵敏度,合并后的残留物与$\sim\!10\,\mathrm{ms}$崩溃时间必须是$\lesssim 10\,$ Mpc是可测量的。如果我们包括提议的中子星极端物质观测站(NEMO),这将增加到$\sim\!18-26\,$ Mpc,有效体积将增加$\sim\!30$倍。
2021-06-08 astro-ph.HE gr-qc
Detection and parameter estimation of binary neutron star merger remnants
双中子星合并残留物的探测和参数估计可以揭示超核密度下热物质的物理学。在这里,我们开发了一个快速,简单的模型,可以产生重力波形,并表明它可以用于合并后残留物的检测和参数估计。该模型由三个指数阻尼正弦波与线性频移项。模型波形和数值相关性模拟之间的中值拟合因子超过0.90。我们检测残留物在合并后的信噪比$\ge 7$使用贝叶斯因子检测统计阈值为3000。我们可以在合并后信噪比为15时将主合并后频率约束为$\pm_{1.2}^{1.4}\%$,而在合并后信噪比为50时将精度提高到$\pm_{0.2}^{0.3}\%$。潮汐耦合常数可以被限制为$\pm^{9}_{12}\%$在合并后的信噪比为15,和$\pm 5\%$在合并后的信噪比为50使用分层推理模型。
2020-06-08 astro-ph.HE gr-qc
Decihertz gravitational waves from double white dwarf merger remnants
双白矮星(DWD)的近距离双星通过发射引力波(GW)螺旋上升并合并。其中一些双星的轨道运动有望被GW的星载激光干涉探测器在低频波段观测到。如果合并后的残骸质量足够大,它们可能会发生热核失控并爆炸成Ia型超新星。作为GW源的残余物迄今为止很少被研究。在这里,我们提出了一个新的机制GW发射DWD合并残留物,可以观察到计划GW探测器在分贝频带。由于合并过程的结果,一个残留物暂时预计会有高度的差异旋转。然后,对于方位角模式速度与恒星自转一致的振荡模式,它是不稳定的。我们解决了差分旋转残留物的特征值问题,并确定不稳定的本征模式,可以归类为惯性模式。对GW的特征应变的估计表明,它们可能在室女室女星系团的距离内被计划中的以分贝波段为目标的引力波观测站探测到。
2020-11-05 astro-ph.HE gr-qc
Holographic Bound on Area of Compact Binary Merger Remnant
同时使用广义黑洞热力学第二定律和全息Bekenstein熵约束点缀圈量子引力修正量子黑洞熵,我们表明,合并后的残留物的边界横截面积形成的紧凑的二进制合并在引力波检测实验,如GW 150914,是有界的。这个下限比经典面积定理应用于黑洞的下限更一般,因为它不依赖于螺旋形的致密双星对或合并后的残余物是否由黑洞或其他奇异的致密天体组成。推导的界限需要估计的熵的引力波发射过程中的二进制合并,适应引力波一个现存的形式主义最初提出的粒子系综。最小横截面积的合并残留物,由于最近观察到的LIGO-VIRGO合作的二进制紧凑合并的结果进行了讨论。虽然准确测量的残留物的BNS合并GW 170817的质量仍然是一个挑战,我们提供了一个证明的原则,BNS合并我们的下限上的残留物的横截面积提供了另一种方法来探测中子星状态方程的有效性,独立的组件的潮汐变形的测量。
2021-05-03 gr-qc hep-th
Axisymmetric models for neutron star merger remnants with realistic thermal and rotational profiles
合并的中子星预计会在快速的差速旋转中产生热的亚稳态残余物,随后冷却并演变成刚性旋转的中子星或坍缩成黑洞。研究这个亚稳相及其进一步演化对于预测和解释这种合并的电磁,中微子和引力信号是必不可少的。在这项工作中,我们建立了双中子星合并残留物的模型,并提出了新的旋转和热定律,描述合并后的残留物。我们的框架是能够再现准平衡配置的通用状态方程,旋转和温度分布,包括非正压的。我们表明,我们的结果是一致的数值相对论模拟散装剩余物的性质,如质量,角动量,形成一个巨大的吸积盘。由于我们的轴对称代码的计算成本较低的完整的3+1维模拟相比,我们可以进行广泛的探索的二元中子星剩余参数空间研究几十万配置不同的状态方程。
2021-03-18 astro-ph.HE gr-qc
Anatomy of the binary black hole recoil: A multipolar analysis
我们提出了一个多极分析的引力反冲计算在最近的数值模拟的二进制黑洞(BH)合并,为不相等的质量和非零,非旋进自旋。我们表明,多极矩,并包括l=4是足够的,以准确地再现最终的反冲速度(在~2%),只有少数占主导地位的模式显着的贡献(在~5%)。我们描述了如何相对振幅,更重要的是,相对相位,这几种模式控制的方式,反冲建立在整个螺旋,合并,和振铃阶段。我们还发现,数值结果可以重现的“有效牛顿”的多极矩公式,通过取代牛顿公式中的径向分离的有效半径计算的数值数据。除了合并,数值结果再现的三个克尔准正常模式(QNM)的叠加。通过用克尔BH的基本QNM表示多极矩得到的解析公式能够解释每个模拟的“反踢”的发生和数量。最后,我们应用多极分析,以帮助解释显着的差异,平面和非平面踢等质量旋转黑洞的振幅。
2007-12-20 astro-ph gr-qc
Electromagnetic counterparts of binary neutron star mergers leading to a strongly magnetized long-lived remnant neutron star
我们探讨了在大质量中子星合并后残留的大质量中子星存在$\gtrsim 0.5\,$ s的情况下,与双中子星合并有关的电磁对应物。在这项研究中,我们采用了长期的广义相对论中微子辐射磁流体动力学模拟平均场发电机效应获得的外流轮廓。我们发现,如果残余中子星的磁场被发电机效应显著放大,则高光度的同步辐射余辉可以与合并事件相关联。我们还对Kilonovae进行了辐射传输计算,发现在磁场高度放大的情况下,Kilonovae在早期可以是明亮的,而在几天内光发射迅速下降,并且在近红外波长处的长持续($\sim 10\,{\rm d}$)发射非常明亮。所有这些特征在GW 170817中都没有发现,这表明在GW 170817中形成的合并残余中子星可能在几百毫秒内坍缩成黑洞,或者磁场放大可能是一个微小的影响。
2022-08-30 astro-ph.HE gr-qc
Black-hole remnants from black-hole--neutron-star mergers
对引力波及其电磁波的观测可能很快就会揭示由恒星质量的黑洞和中子星形成的合并致密双星系统的存在。这些合并导致了一个残余的黑洞,可能被吸积盘包围。残余黑洞的质量和自旋取决于合并双星的性质。我们构建了一个地图,从二进制组件的残余黑洞使用不同的质量比$q$,(反)对齐的无量纲自旋的黑洞$a_{\rm BH}$,和几个中子星状态方程的数值相对论模拟的样本。给定双星的总质量,剩余黑洞的质量和自旋可以由三个参数$(q,a_{\rm BH},Λ)$确定,其中$Λ$是中子星的潮汐变形能力。我们的模型还结合了二进制黑洞和测试质量极限的情况下,我们讨论了一个简单的扩展通用黑洞自旋。我们结合残余物的特性与最近的人口合成模拟的各种金属丰度的祖星,产生的二元系统。我们预测黑洞-中子星合并产生一群质量分布在$7M_\odot$和$9M_\odot$周围的剩余黑洞。对于各向同性自旋分布,非大质量吸积盘是有利的:没有明亮的电磁对应物预计在这样的合并。
2020-01-30 astro-ph.CO gr-qc
Computing Fast and Reliable Gravitational Waveforms of Binary Neutron Star Merger Remnants
在双星GW170817的螺旋中探测到了引力波,这使得对中子星状态方程的约束成为可能。如果探测到来自合并后残骸的引力波,状态方程可以进一步受到约束。目前,合并后的波形是由数值相对论模拟,这是计算昂贵。在这里,我们介绍了一个在数值相对论模拟上训练的分层模型,它可以在几分之一秒内生成可靠的合并后光谱。我们的光谱的平均拟合因子为0.95,相比之下,模拟相同物理系统的不同数值相对论代码之间的拟合因子为0.76和0.85。该方法是产生用于合并后检测和参数估计的大模板谱库的第一步。
2018-11-27 astro-ph.HE gr-qc
Radio Remnants of Compact Binary Mergers - the Electromagnetic Signal that will follow the Gravitational Waves
问题“什么是可观察到的电磁(EM)签名的一个紧凑的二元合并?“是一个有趣的问题,对寻找引力波(GW)有着至关重要的影响。紧凑的二元合并是GW的主要来源,是当前和下一代检测器的目标。数值模拟表明,这些合并喷射高能次相对论(甚至相对论)流出。如果合并产生短期GRB,情况肯定是这样的,但即使没有,预计也会有大量资金流出。这种流出物与周围物质的相互作用不可避免地导致了持久的无线电信号。我们计算预期的信号从这些流出(我们的计算也适用于短伽玛暴孤儿余辉),我们讨论了它们的可探测性。我们表明,这种信号的最佳搜索,方便地,发生在1.4 GHz左右。流出参数的实际估计产生几百个$μ$ Jy的信号,持续几个星期,从先进的GW探测器的探测范围的来源。由GW探测触发的后续无线电观测,即使在不利的条件下也可以揭示无线电残余。即将到来的所有天空调查可以在任何给定时间检测几十个,甚至可能数千个合并残留物,从而甚至在先进的GW探测器投入使用之前提供可靠的合并率估计。事实上,无线电瞬变RT 19870422符合我们的模型预测的整体属性,我们建议,它最有可能的起源是一个紧凑的二进制合并无线电残留。
2011-02-04 astro-ph.HE gr-qc
Remnant Black Hole Kicks and Implications for Hierarchical Mergers
当双星黑洞在密集的星团中合并时,它们的残余物可以与星团中的其他黑洞配对,在一个被称为分层合并的过程中形成越来越重的黑洞。发生分层合并的最重要条件是合并形成的残余物被宿主星团保留。使用公开可用的引力波事件数据库,我们推断出由于引力波的各向异性发射而赋予残余黑洞的反冲速度的大小,并使用该大小来量化每个事件作为星团逃逸速度的函数的保留概率。在第二个引力波瞬变目录(GWTC-2)中,GW 190814提供了最严格的约束与${\rm V_{kick}}=74_{-7}^{+10}$ km/s在90%的可信水平上的反冲震级。我们发现逃逸速度为200 km/s的星团可以保留GWTC-2中约50%的事件。利用核星团和球状星团的逃逸速度分布,我们发现,如果所有的GWTC-2事件都发生在核(球状)星团中,那么GWTC-2的$\sim 17$(2)残留物可能被宿主星团所保留。我们的研究表明,在未来的研究层次合并的反冲速度推断折叠的重要性。
2021-09-15 astro-ph.HE gr-qc
The evolution of binary neutron star post-merger remnants: a review
大约每10秒,宇宙中的某个地方就会有两颗中子星合并,产生剧烈的爆炸,在引力波和电磁波谱中都可以观察到。引力波和电磁波对合并的双星中子星GW 170817的同步观测为这些灾难性的碰撞提供了宝贵的见解,探测了超核密度下的大块核物质、伽马射线暴的喷流结构、引力速度以及局部宇宙的宇宙学演化等。尽管信息丰富,但仍不清楚GW 170817的残骸何时坍塌形成黑洞。来自其他短伽马射线暴的证据表明,大部分的合并可能形成长寿的中子星。我们回顾了观测和理论上已知的关于双中子星合并后的残余物。从理论的角度来看,我们回顾了我们的理解的短寿命和长寿命的合并残留物的演变,包括流体,磁场和温度的演变。这些考虑影响了从短寿命或长寿命的中子星残骸中探测引力波的前景,这可能会允许在地球实验无法达到的条件下对热核物质状态方程进行新的探测。我们还回顾了从当前和未来的电磁观测,包括千新星和晚时间的X射线和无线电余辉观测确定合并后的物理前景。
2022-02-18 astro-ph.HE gr-qc
Recoil Velocity of Binary Neutron Star Merger Remnants
本文结合数值相对论模拟的引力辐射与动力学抛射物分布,准确估计双中子星并合遗迹的反冲速度,发现物质抛射引起的反冲占主导,并指出该速度对判断遗迹能否保留以参与层级并合及形成低质量间隙黑洞双星具有重要意义。
2023-08-09 astro-ph.HE gr-qc
Neutron Star Merger Remnants: Braking Indices, Gravitational Waves, and the Equation Of State
中子星合并双星GW 170817/GRB 170817 A证实了至少有一些中子星合并是短伽马射线暴的前身。许多短的伽马射线暴都有长期的x射线余辉,这些余辉被解释为合并后的毫秒磁星-快速旋转、高度磁化的大质量中子星。我们回顾我们目前的理解毫秒磁星诞生于短伽马射线暴,特别是集中在三个主要议题。首先,毫秒磁星是否真的为x射线平台提供了最合理的解释。第二,确定和观测这些遗迹的引力波发射。第三,从当前和未来的x射线和引力波测量中确定核物质的状态方程。
2019-05-03 astro-ph.HE gr-qc
Secular Outflows from Long-Lived Neutron Star Merger Remnants
本研究通过广义相对论中微子辐射流体动力学模拟,探讨了双中子星并合产生长寿命大质量中子星残骸的质量抛射过程,揭示了螺旋密度波与中微子辐射驱动的外流机制,并证实其核合成产率与太阳丰度一致。
2023-10-15 astro-ph.HE gr-qc
Mapping the asymptotic inspiral of precessing binary black holes to their merger remnants
研究黑洞双星的演化需要多种方法。虽然后牛顿近似足以描述早期的螺旋(即使是无限大的轨道分离),但只有数值相对论才能捕捉合并附近动力学的全部复杂性。我们结合多时间尺度后牛顿积分与数值相对论代理模型,从而映射的二进制从其渐近配置在过去的时间无限的合并后的残余物的整个历史。这种方法自然使我们能够评估岁差和轨道相位对合并残余物的性质(质量、自旋和反冲)的影响。这些阶段在连接二元演化的两个极值时引入了基本的不确定性。
2020-10-19 astro-ph.GA astro-ph.HE gr-qc
Dynamics and gravitational-wave emission of neutron-star merger remnants
中子星双星的合并很可能导致大范围双星质量配置的中子星合并残余物的形成。大质量的合并残留物显示出强烈的振荡,这是由合并过程激发的,并发出引力波。本文讨论了通过探测并合后的引力波辐射来推断中子星的未知恒星性质的可能性和前景,从而导致高密度物质状态方程的约束。特别是,合并后残余物的主要振荡频率提供了严格的限制中子星半径。我们提到的第一个步骤,对合并后排放的未来引力波搜索的实际实施。此外,我们概述的可能性,估计未知的最大质量的非旋转中子星从这种类型的测量。最后,我们回顾了中子星合并的引力波谱中第二峰的起源和科学意义,以及合并后残余物动力学行为的差异取决于二元结构。这些考虑导致合并后的引力波排放和合并后的动态统一的图片。
2016-02-01 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
Magnetic Field Configurations in Binary Neutron Star Mergers I: Post-merger Remnant and Disk
The Pennsylvania State University(宾夕法尼亚州立大学);University of New Hampshire(新罕布什尔大学);Friedrich-Schiller-Universit¨at Jena(耶拿弗里德里希·席勒大学)
本文利用 GR-Athena++ 的 GRMHD 模拟,考察初始磁场、EOS、质量比及赤道反射对称性对双中子星并合后遗迹和吸积盘磁热演化的影响。
2026-09-25 astro-ph.HE gr-qc
Are the black hole remnants produced from binary black hole mergers in GWTC-3 thermodynamically stable?
黑洞热力学为引力、热力学和量子理论之间的深刻而基本的联系提供了强有力的线索。如果黑洞的行为确实像一个自然的热力学系统,那么它在清洁的环境中应该是热力学稳定的。本文利用LIGO、Virgo和KAGRA探测器观测到的双星黑洞(BBH)合并的观测数据,检验了LIGO-Virgo-KAGRA星表GWTC-3中由BBH合并产生的黑洞残余物是否是热力学稳定的。热力学稳定性的判据非常简单,并且与黑洞的自旋直接相关,即热力学稳定的黑洞残余物需要其无量纲自旋$a>a_* \simeq 0.68$。我们对GWTC-3中83个黑洞残骸的最终自旋$a_f$的后验分布进行了检验,发现整个残骸总体符合具有$99.98\%$概率的双稳态黑洞.这是首次验证了由BBH合并产生的黑洞残余物的热力学稳定性。
2022-02-22 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Structure of Stable Binary Neutron Star Merger Remnants: a Case Study
本文利用Shen-Horowitz-Teige状态方程研究了两颗引力质量均为1.4 M_sol的中子星的并合。这个状态方程是一个角落的情况下,允许形成一个稳定的中子星与给定的重子总质量为3.03 M_sol。我们调查了前所未有的详细结构的残留物,特别是质量分布,热结构和旋转轮廓。我们还计算流体轨迹内的残余物和那些相关的磁盘的形成。我们发现一个花生形的流体流动的残余物内的一个强大的m=2的扰动。此外,流动是局部压缩的,导致动态热点的出现。此外,我们引入了新的诊断措施,很容易实现的数值模拟,并允许量化质量和紧凑性的合并残留物在一个明确的方式。与以前对超大质量恒星的研究一样,我们发现了一个具有缓慢旋转的核心和以接近开普勒速度旋转的外壳的残骸。我们计算了一个托尔曼-奥本海默-阿斯托夫星模型,该模型与核心中的残余物一致,而后者具有广泛的外层旋转接近开普勒速度。最后,我们提取了引力波信号,并讨论了现代天文台的可探测性。这项研究对解释合并后阶段的引力波探测具有意义,并且与短伽马射线暴模型相关。
2018-02-22 astro-ph.HE gr-qc
Collimated outflows from long-lived binary neutron star merger remnants
最近,GRB 170817 A与双星合并事件GW 170817的关联证实了短伽马射线暴(SGRB)与双星合并事件中子星(BNS)之间的联系。然而,没有确凿的迹象表明,合并残余的动力SGRB喷流是一个吸积黑洞(BH)或长寿的大质量中子星(NS)。在这里,我们探讨后一种情况下,通过BNS合并后的模拟覆盖到250毫秒合并。我们首次在完整的合并模拟中报告了沿着NS残骸的自旋轴形成的磁驱动准直流出。对于手头的系统,这样的外流的属性被发现在很大程度上与SGRB射流不兼容。适当考虑到我们目前的调查的局限性和警告,我们的研究结果有利于BH起源的GRB 170817A和SGRB一般。尽管这一结论需要通过探索更大范围的物理条件来证实,但我们简要讨论了所有SGRB喷气机由吸积BH提供动力的可能后果。
2020-04-08 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
Numerical-relativity simulations of long-lived remnants of binary neutron star mergers
我们分析了双中子星系统合并后,当残余物存活超过80 ms(最多140 ms)时所发射的引力波信号的性质。我们采用四个不同的分段多方状态方程补充的理想流体热分量。我们发现,合并后的阶段可以细分为三个阶段:早期合并后的阶段(四极模式和一些次主导功能是活跃的),中间合并后的阶段(只有四极模式是活跃的)和后期合并后的阶段(对流不稳定触发惯性模式)。惯性模式的频率略小于四极模式。在一个模型中,我们发现了一个有趣的协会的四极模式的共转的部分明星与复苏的幅度。在合并后的后期阶段,惯性模式的引力波发射集中在一个狭窄的频率区域,并有可能被计划中的第三代探测器探测到。这使得不仅可以探测状态方程的冷部分,还可以探测它对有限温度的依赖性。鉴于这些结果,研究不同类型的粘性对双中子星合并残留物中惯性模潜在激发的影响将是重要的。
2020-03-21 astro-ph.HE gr-qc
Gravitational-wave luminosity of binary neutron stars mergers
利用大样本的数值相对论模拟,在不同的双星参数和输入物理条件下,研究了准圆中子星合并的引力波峰值亮度和辐射能量。所有双星的峰值光度可以用质量比和首阶后牛顿潮汐参数单独描述。导致迅速坍缩成黑洞的并合具有最大的峰值亮度。然而,每单位质量的最大能量是由产生超大质量中子星或大质量中子星残骸的合并辐射的。我们对双中子星合并事件的引力波光度进行了定量分析,并对这些事件的辐射能量和剩余角动量设定了上限。我们发现,有一个经验的普遍关系连接的总引力辐射和角动量的残骸。我们的结果限制了残余黑洞的最终自旋,同时也表明了稳定的中子星残余黑洞具有超开普勒角动量。
2017-12-12 astro-ph.HE gr-qc
Evolution of equal mass binary bare quark stars in full general relativity: could a supramassive merger remnant experience prompt collapse?
我们已经发展了合并的等质量的二元夸克星,其总质量接近的质量脱落极限的均匀旋转的配置,在完全广义相对论流体动力学模拟,旨在调查合并后的结果。特别是,我们已经确定了合并后迅速形成黑洞的阈值质量,通过跟踪最小的失效函数,以及在合并模拟过程中喷出的物质的量。一个半解析调查的基础上所包含的合并残余物的角动量也进行了验证的结果。对于在这项工作中考虑的状态方程,TOV解决方案的最大质量为2.10 $M_\odot$,阈值质量之间的3.05和3.10 $M_\odot$。这一结果与由对称双星中子星合并的数值结果导出的普适关系是一致的(定量误差小于1%)。与中子星的情况相反,阈值质量接近均匀旋转夸克星的质量脱落极限。因此,我们发现,总质量相当于长寿命超大质量残留物(中子星)的夸克星双星,可以在几倍的动力学时间尺度内坍缩成黑洞,这使得夸克星成为通常被接受的中子星双星合并后的例外。我们对夸克星和中子星之间的相似性和差异性提出了解释。
2021-11-01 astro-ph.HE gr-qc
Numerical Relativity Estimates of the Remnant Recoil Velocity in Binary Neutron Star Mergers
本文首次基于数值相对论模拟估计双中子星并合遗迹的反冲速度,发现其可达数十至150 km/s,并给出反冲速度与抛射物质关系的拟合公式,同时估计了遗迹质量与自旋范围。
2023-10-18 astro-ph.HE gr-qc
Binary black hole coalescence in the extreme-mass-ratio limit: testing and improving the effective-one-body multipolar waveform
讨论了质量为$μ$和$M$的非自旋黑洞双星在极端质量比极限$μ/M=ν\ll 1$下发射的有效单体多极引力波的性质。我们把重点放在从准圆螺旋的过渡暴跌,合并和ringdown.We比较EOB波形的Regge-Wheeler-Zerilli(RWZ)波形计算使用双曲面层的方法,并提取在零无穷大。因为EOB波形在分析上跟踪早期螺旋中的大多数相位差,所以我们不允许波形之间的任何任意时间或相移。粒子的动力学,共同的波产生形式主义,是由领先的顺序${\cal O}(ν)$解析-图解辐射反应。EOB和RWZ波形具有约$5\times 10^{-4}$ rad的初始失相,然后在长螺旋($\sim 33$轨道)期间保持非常精确的相位相干性,直到最后的稳定轨道,即$Δϕ/ϕ\sim -5.95\times 10^{-6}$,仅积累约$-2\times 10^{-3}$ rad。我们获得这样的准确性,而无需校准的分析图解的EOB波形的数值数据,这表明倾向的EOB波形的ISA为导向的研究。然后,我们通过在引力波振幅和相位中引入和调整准圆修正来改善合并前后EOB波形的行为。对于每个多极子,我们调整只有四个下一个准圆形参数,要求EOB和RWZ波形之间的兼容性在光环。合并时间前后的相位差小至$\pm 0.015$ rad,分数振幅一致率为2.5%。这表明,旁边的准圆形修正的相位可以是一个有用的成分EOB和数值…
2011-03-10 astro-ph.CO gr-qc
Structure of Stable Binary Neutron Star Merger Remnants: Role of Initial Spin
利用广义相对论方法对不同初始自旋组态的中子星并合双星进行了数值模拟。我们专注于模型的质量1.4 M_sol的每一颗恒星,采用状态方程(EOS)沉,霍洛维茨,和Teige,并导致稳定的NS合并残留物。为了比较,我们考虑了两个无旋等质量(M= 1.35Msol)和不等质量(M= 1.29,1.42Msol)的BNS模型,它们都是在APR4状态方程下产生的超大质量合并残余。我们提出了可视化的流体流动和温度分布,并找到了强烈的影响的自旋涡结构和非轴对称变形。我们计算的径向质量分布和旋转配置文件在赤道平面使用最近开发的措施独立的空间规范,揭示缓慢旋转的核心,可以很好地近似球形恒星的核心。我们还研究了自旋对内旋相位和引力波(GW)信号的影响。使用新开发的分析方法,我们进一步表明,从BNS合并的重力波形可以表现出一个或多个相位跳跃合并后,一起发生的应变振幅的最小值。我们提供了一个自然的解释,在残余的四极矩,并表明,由于相位跳跃的抵消效应可以有很强的影响GW的功率谱。最后,我们讨论了自旋对喷射物质量的影响。
2018-02-23 astro-ph.HE gr-qc
The Influence of Thermal Pressure on Equilibrium Models of Hypermassive Neutron Star Merger Remnants
两颗中子星合并后会留下一个快速旋转的超大质量天体,它的存在被认为取决于核物质状态方程支持的最大质量、(磁)旋转不稳定性引起的角动量重新分布以及引力波引起的自旋下降。合并残留物中的高温(约5-40 MeV)可能会提供热压支持,从而增加其最大质量,从而增加其在中微子冷却时间尺度上的寿命。我们通过计算广义相对论恒星结构方程的球对称和轴对称均匀和差分旋转平衡解序列,研究了热压力支持在超大质量合并残余物中的作用。使用一组有限温度核状态方程,我们发现,热的最大质量临界自旋配置一般不支持更大的重子质量比他们的冷同行。然而,亚临界自旋配置的平均密度小于几倍的核饱和密度产生显着的热增强质量。即使不减少最大质量,冷却和其他形式的能量损失也会使残留物进入不稳定状态。我们推断长期不稳定性确定近似能量转折点的平衡序列的常数重子质量参数的最大密度。能量损失携带着残余物沿着引力质量减小和密度增大的方向运动,直到不稳定性触发坍缩。由于更多的热压力支持的配置是不太紧凑,从而开始在一个较低的最大密度的演变,他们保持稳定的合并后较长的时间。
2014-06-01 astro-ph.HE gr-qc
The lifetime of binary neutron star merger remnants
虽然双中子星系统演化的主要特征现在已经很好地建立,但许多细节仍然存在争议,特别是关于合并后的阶段。特别是,合并后形成的超大质量中子星的寿命很难预测。在这项工作中,我们提供了一个简单的解析关系的合并残余物的初始质量的函数的中子星的寿命。这种关系的结果从一个联合拟合的数据从观测证据和各种数值模拟。通过这种方式,涵盖了大范围的塌缩时间,物理效应和状态方程。最后,我们将该关系应用于引力波事件GW 170817,以约束稠密物质的物态方程。
2020-06-08 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
Long-lived Remnants from Binary Neutron Star Mergers
大质量中子星(NS)的寿命至少有几秒钟,预计是相当大的一部分NS合并的结果。我们使用大量的数值相对论模拟来研究它们的形成。我们表明,他们最初赋予的角动量,显着超过了质量脱落的限制刚性旋转平衡。我们发现,引力波(GW)的发射是不能够消除这个多余的角动量的时间内,应实现固体旋转。相反,我们认为多余的角动量可以被大规模的风带走。长寿命的合并残余物也形成了更大的引力质量比那些刚性旋转的NS具有相同数量的重子。多余的质量可能以中微子的形式辐射。因此,在粘性时间尺度上,长寿命残余物的演化是由有限温度效应、质量喷射和中微子的相互作用决定的,这些效应对残余物的性质和稳定性具有潜在的巨大影响。我们还提供了一个经验适合的自旋的残余物在其粘性演化结束时,其最终质量的函数,我们讨论了磁星模型的短伽马射线暴(SGRB)的影响。最后,我们调查可能的电磁签名与粘性喷出物。大规模的外流可能导致形成的长寿残留物将动力异常明亮,蓝色kilonova对应GW事件和SGRB的检测将提供吸烟枪证据的长寿残留物的形成。
2018-09-14 astro-ph.HE gr-qc
Numerical Relativity Simulations of the Neutron Star Merger GW170817: Long-Term Remnant Evolutions, Winds, Remnant Disks, and Nucleosynthesis
我们提出了一个系统的数值相对论研究的动力学喷出物,风和核合成的中子星合并残留物。用近似中微子输运和磁流体湍流亚网格模型模拟了与GW 170817兼容的啁啾质量、不同质量比和五个微物理状态方程的双星,并在100毫秒内进行了磁流体湍流模拟.螺旋密度波从中子星遗迹传播到磁盘触发风与质量通量${\sim}0.1{-}0.5\,{\rm M_\odot/s}$持续整个模拟,只要遗迹不崩溃的黑洞。这种风具有平均电子分数$\gtrsim 0.3$和平均速度${\sim}0.1-0.17\,$ c,因此是产生弱$r$过程元素(质量数$A<195$)的场所。围绕着长寿命残留物的尘埃具有质量${\sim}0.1{-}0.2\,{\rm M_\odot}$,温度在靠近内缘的地方达到$\lesssim10\,$ MeV的峰值,并且由于激波在盘中传播而导致熵的特征双峰分布。在我们有针对性的模拟计算的动力学和螺旋波喷出物是不兼容的AT2017gfo使用两个组件kilonova模型推断。相反,他们指出,包括盘风在内的多分量kilonova模型对于解释AT2017gfo是必要的。核合成相结合的动力喷出物和螺旋波风在相当质量的长寿命合并强劲占所有的$r$过程的峰值,从质量数${\sim}75$的锕系元素的太阳丰度。总丰度对物态方程的依赖性较弱,而质量比影响第一峰元素的产生。
2020-08-12 astro-ph.HE gr-qc
Binary boson stars: Merger dynamics and formation of rotating remnant stars
该研究通过数值演化爱因斯坦-克莱因-戈登方程组,探究双玻色子星并合过程中标量相互作用的影响,建立剩余天体性质预测映射,首次证实非旋转双玻色子星并合可形成旋转玻色子星。
2023-06-13 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Jets from neutron-star merger remnants and massive blue kilonovae
通过含中微子输运的三维GRMHD模拟,研究揭示长寿命BNS并合遗迹可在数十毫秒内产生双极喷流、磁化星风及大量无镧系元素抛射物,解释蓝色千新星与GW170817信号。
2023-12-08 astro-ph.HE gr-qc
Modelling the formation of the first two neutron star-black hole mergers, GW200105 and GW200115: metallicity, chirp masses and merger remnant spins
这两颗中子星-黑洞合并(GW 200105和GW 200115)是由先进的LIGO和Virgo在引力波中观测到的,标志着自然界中首次发现此类双星。我们利用粒子数合成网格模型,通过孤立双星演化研究了这两个中子星-黑洞系统。利用双星的质量和自旋观测(啁啾质量、有效自旋和剩余自旋),我们探讨了它们在不同金属丰度环境中不同的可能形成通道。我们的模型仅在假设黑洞不旋转时支持LIGO数据。我们的研究结果表明,强烈的偏好,GW 200105和GW 200115形成的恒星与亚太阳金属丰度$Z\lesssim 0.005$。只有两个富金属($Z=0.02$)模型与GW 200115一致。我们还发现,啁啾质量和剩余自旋共同帮助约束模型,而有效的自旋参数不添加任何进一步的信息。我们还提出了可观察到的(即后选择效应)的中位数值的自旋和质量分布从我们的所有模型,这可能会被用作参考,为未来的合并。此外,我们发现剩余自旋参数分布在不同的中子星-黑洞子群体中表现出不同的特征。我们发现,非旋转的,第一个出生的黑洞占主导地位的合并显着的中子星-黑洞人口,确保电磁同行这样的合并是罕见的事情。
2022-05-05 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
Self-consistent picture of the mass ejection from a one second-long binary neutron star merger leaving a short-lived remnant in general-relativistic neutrino-radiation magnetohydrodynamic simulation
该研究利用超级计算机Fugaku开展广义相对论中微子辐射磁流体动力学模拟,首次明确非对称双中子星并合后存在动力学抛射与环面磁旋转不稳定性驱动的并合后抛射两类物质抛射成分。
2023-06-27 astro-ph.HE gr-qc
Astrophysical implications of GW190412 as a remnant of a previous black-hole merger
产生合并恒星质量黑洞双星的两个主要途径被认为是双星在场中的孤立演化和星团中的动力学形成。第三次LIGO/Virgo观测运行(GW 190412)的第一个报告的黑洞双星事件是不寻常的,因为它具有不等质量,非零有效自旋和非零的初级自旋在90%的置信区间。我们表明,这一事件应该是非常罕见的背景下,外地和团簇形成的情况。将GW 190412解释为先前黑洞合并的残余物,为解释其特征提供了一条有希望的途径。如果GW 190412确实是分层形成的,我们表明,从天体物理学的角度(低出生自旋和轻集群)最好的动机参数空间的区域不能容纳的观察。我们分析了公共GW 190412 LIGO/Virgo数据与贝叶斯先验的更大的黑洞导致以前的合并,并发现这种解释是同样支持的数据。如果GW 190412的较重成分确实是合并残留物,那么它的自旋幅度是$χ_1=0.56_{-0.21}^{+0.19}$,这比LIGO/Virgo合作之前报告的值要高。
2020-09-04 astro-ph.HE gr-qc
Extracting ultralight boson properties from boson clouds around post-merger remnants
超轻玻色子是一类假设的粒子,可能解决从宇宙学到天体物理学和基础物理学等领域的关键问题。如果超轻玻色子存在,它们会通过超辐射在旋转的黑洞周围形成云,其大小与它们的粒子康普顿波长相当。超辐射是一种众所周知的经典波放大过程,已经研究了几十年。在这些云形成之后,它们通过超轻玻色子湮灭为引力子而消散并发出连续的引力波。这些引力子可以用地基引力波探测器使用连续波搜索来探测。然而,可以想象其他连续波源模仿来自云的发射,这可能导致错误的检测。在这里,我们研究如何可以使用连续波从云周围形成的已知合并残留物,以减轻这个问题。特别是,我们模拟了合并残余物的目录,在它们周围形成云,并展示了选择“黄金”合并残余物如何可以执行贝叶斯交叉验证的超轻玻色子假设,有可能排除其他解释。我们的概念验证研究表明,在未来,有一种可能性,即合并残留物存在足够接近,我们可以进行分析和测试玻色子假设,如果玻色子存在于相关的质量范围。未来的研究将集中在建立更复杂的连续波工具,在实践中进行这种分析。
2022-09-09 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
GW170817 and the prospect of forming supramassive remnants in neutron star mergers
GW 170817的引力波数据支持预测致密中子星(NS)的状态方程(EoS)模型,与X射线观测的半径限制一致。基于这一显著的进展,我们研究了NS合并中形成的残余物的命运,并重点研究了角动量和质量分布的作用。在质量脱落极限(无量纲角动量等于开普勒值,即,$j=j_{\rm Kep}$),所采用的{7个EoS模型,除了H4和ALF 2,}在超过一半的合并中产生超大质量NS。然而,对于$j\lesssim 0.7j_{\rm Kep}$,在合并中形成的超大质量NS的不可忽略的部分的存在或不存在敏感地依赖于EoS和质量分布的二元系统。总引力质量为$\leq 2.6M_\odot$的NS合并被发现能够对EoS模型和残余物的角动量都有价值的光,如果超大质量NS仍然缺席。我们还讨论了由于塌陷前残留物的$j$未知而导致的非旋转NS最大引力质量($M_{\rm max}$)估算的不确定性。利用GW 170817的数据和$0.03M_\odot$的质量损失假设,我们分别得到了$j=(1.0,~0.8)j_{\rm Kep}$的$M_{\rm max}<(2.19,~2.32)M_\odot$(90%置信水平)。
2018-04-05 astro-ph.HE gr-qc
Shedding light on the angular momentum evolution of binary neutron star merger remnants: a semi-analytic model
双中子星系统的引力动力学的主要特征现在已经很好地确定了。虽然在后牛顿近似中可以精确地描述螺旋,但需要完全相对论性的磁流体动力学模拟来模拟合并和合并后阶段的演变。然而,数值结果的解释往往是不平凡的,所以玩具模型成为一个非常强大的工具。它们不仅简化了对合并后动力学的解释,而且还允许深入了解其背后的物理学。在这项工作中,我们构建了一个简单的玩具模型,能够再现合并后残余物从合并到崩溃的整个角动量演化。我们验证模型对几个完全广义相对论的数值模拟采用遗传算法,并对来自引力辐射的光谱特性的额外的约束。因此,在合并后的第一毫秒内,模型预测和参考模拟之间的重叠非常接近,我们能够系统地阐明目前关于引力波功率谱密度低频峰值来源的公开辩论。此外,我们还提出了两个原始的关系连接的合并后残留物的角动量合并和崩溃的初始系统的属性。
2020-10-21 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
Numerical relativity simulations of neutron star merger remnants using conservative mesh refinement
我们研究相等和不等质量的中子星合并通过新的数值相对论模拟,其中广义相对论流体动力学求解器采用的算法,保证质量守恒的计算网格的细化水平。我们考虑了八个具有总质量$M=2.7\,M_\odot$、质量比$q=1$和$q=1.16$、四个不同状态方程的二元组态,以及一个具有刚性状态方程的组态,$M=2.5M_\odot$和$q=1.5$ .我们着重于并合后的动力学,研究了并合残余物、动力学喷出物和并合后引力波谱。虽然大多数合并的残余物形成一个超大质量的中子星坍缩成一个黑洞+磁盘系统的动力学时标,刚性的EOS最终可以产生一个稳定的大质量中子星。喷出物主要在轨道平面周围发射;受到大质量比和较软EOS的青睐。合并后波谱的主要特征是残余物的非轴对称振荡。由$1.5M_\odot$和$1.0M_\odot$中子星组成的刚性物态方程组态显示出相当奇特的动力学。在合并过程中,伴星变形很大,约~ $\sim0.03M_\odot$的静止质量由于力矩而脱离潮汐尾,合并残余物形成稳定的中子星,周围是一个巨大的吸积盘$\sim0.3M_\odot$。类似的配置可能对电磁对应物特别感兴趣。比较有和没有保守的网格细化算法得到的结果,我们发现,合并后的模拟可能会受到系统误差的影响,如果没有强制执行的网格细化策略中的质量守恒。然而,质量守恒还取决于网格细节和人工大气设置。[删节]
2015-04-06 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
Gravitational waves from remnant massive neutron stars of binary neutron star merger: Viscous hydrodynamics effects
采用广义相对论剪切粘性流体力学的Israel-Stewart形式的简化形式,我们探讨了双中子星合并的残余大质量中子星的演化,并特别注意由此产生的引力波形。我们发现,对于$10^{-2}$阶的所谓粘性α参数的合理值,残余大质量中子星中的微分旋转的程度在粘性时间尺度$\alt 5$ \,ms中显著降低。与此相关,非轴对称变形的程度也迅速降低,因此,发射的准周期性引力波的振幅也在粘性时间尺度中衰减。我们的研究结果表明,为模拟合并残留物的演变的双中子星,我们必须考虑磁流体力学效应,这在自然界中可以提供粘性效应。
2017-05-16 astro-ph.CO astro-ph.HE astro-ph.SR
Predicting the properties of black holes merger remnants with Deep Neural Networks
我们提出了第一次估计的质量和自旋幅度的克尔黑洞的合并产生的二元黑洞使用深度神经网络。该网络的训练数据集包含80\%的完整的公开可用的目录的数值模拟的引力波发射的二进制黑洞系统,包括完整的旋进效应的旋转二进制。该网络对剩余黑洞质量和自旋的预测误差在非旋进测试数据集的90%范围内分别小于0. 04%和0. 3%,在旋进测试数据集的90%范围内分别小于0. 1%和0. 3%.当与LIGO算法软件库中的现有拟合相比时,该网络能够在非旋进情况下将剩余质量均方根误差减少到一半。在旋进的情况下,剩余质量和自旋均方误差都减少到一半,并且网络校正了在可用拟合中观察到的偏差。
2020-05-06 gr-qc stat.ML