Precesszáló kompakt kettősök szekuláris dinamikája

Méret: px

Mutatás kezdődik a ... oldaltól:

Download "Precesszáló kompakt kettősök szekuláris dinamikája"

Diána Orbánné
5 évvel ezelőtt
Látták:

1 Precesszáló kompakt kettősök szekuláris dinamikája Keresztes Zoltán, Tápai Márton, Gergely Á. László Szegedi Tudományegyetem Elméleti Fizikai Tanszék, Kísérleti Fizikai Tanszék

2 Tartalom Változók a kettősök dinamikájának leírására Fejlődési egyenletek, első-integrálok, Kaméleon-pályák Szekuláris fejlődési egyenletek Spin szögdinamika és Spin Flip-Flop

3 Az észlelt gravitációs hullámok kompakt kettősökből származtak

4 Változók a dinamika leírására Poszt-newtoni közelítés: Szög változók: ε GM c 2 r v2 c 2 1 Pálya-alak változók: L α J S 2 S 1 Pálya paraméterezés:, Konzervatív dinamika: B. M. Barker, R. F. O Connell, Phys. Rev. D 12, 329 (1975). B. M. Barker, R. F. O Connell, Gen. Relativ. Gravit. 11, 149 (1979). L. E. Kidder, Phys. Rev. D 52, 821 (1995). LÁ Gergely, Phys.Rev. D 82, (2010). LÁ Gergely, Phys.Rev. D 81, (2010). E Poisson, CM Will, Gravity: ewtonian, Post-ewtonian, Relativistic, Cambridge Univ. Press (2014). x l A r

5 Relatív gyorsulás L. E. Kidder, Phys. Rev. D 52, 821 (1995). E Poisson, Phys. Rev. D 57, 5287 (1998). LÁ Gergely, Z Keresztes, Phys Rev D 67, (2003). G=c=1 egységekben a = a + a P + a SO + a SS + a QM + a 2P

6 Spin fejlődési egyenletek L. E. Kidder, Phys. Rev. D 52, 821 (1995). E Poisson, Phys. Rev. D 57, 5287 (1998). LÁ Gergely, Z Keresztes, Phys Rev D 67, (2003). G=c=1 egységekben i,j=1,2 i j

7 Fejlődési egyenlet az excentricitásra LÁ Gergely, Z Keresztes, PRD 91, (2015)

8 Kaméleon pályák LÁ Gergely, Z Keresztes, PRD 91, (2015)

9 Kaméleon pályák LÁ Gergely, Z Keresztes, PRD 91, (2015)

10 Első integrálok Energia megmaradás: Teljes impulzusmomentum megmaradás: LÁ Gergely, Z Keresztes, PRD 91, (2015)

11 Időskálák; szekuláris fejlődési egyenletek Három időskála dimenziómentes egységekben ( ): L α J S 2 S 1 Szekuláris differenciálegyenletek: ahol r x l A Példák: Kényszerek:

12 Szekuláris és pillanatnyi evolúciók A pályaperiódus maximális száma, amikor a 2.5 P rendű gravitációs sugárzási visszahatás elhanyagolása miatt nagyjából p%-os hibát vétünk: Szögek radiánban értendők. LÁ Gergely, Z Keresztes, M Tápai, Publikálásra elfogadva a Universe folyóiratban (2018) Elméleti Fizika Szeminárium

13 Spin szögdinamika L J S 2 Kis dimenziómentes spinparaméter arány. S 1 Kvázi konstans együtthatók: r x l A Megoldás: ahol integrációs integr konstansok,

14 Spin szögdinamika L J S 2 Megoldás: S 1 Kvázi konstans együtthatók: r x l A Kisebb spinvektor áthalad az L által meghatározott irányon: Kisebb spin paraméterű spin polárszög koszinuszának megváltozása: agy Flip-Flop: 1) 2) neutron csillagok? Kvázi körpályára: CO Lousto, J Healy, Phys. Rev Lett. 114, (2015) w 1 1

Standard kvázi körpályás eredmények reprodukálva kis excentricitású pályákra S 1 S 2

Kvázi körpálya: CO Lousto, J Healy, Phys. Rev Lett.

15 Standard kvázi körpályás eredmények reprodukálva kis excentricitású pályákra S 1 S 2 Spin egységvektorok fejlődése. L határozza meg a z-irányt. Kvázi körpálya: CO Lousto, J Healy, Phys. Rev Lett. 114, (2015) D Gerosa, M Kesden, R O Shaughnessy, A Klein, E Berti, U Sperhake, D Trifirn, Phys. Rev. Lett. 115, (2015) CO Lousto, J Healy, H akano, Phys. Rev D 93, (2016) CO Lousto, J Healy, Phys. Rev D 93, (2016) (radianban) e r =0.1, ν=1 (fokban) Δκ 1 =Δκ 2 (radianban) (in degree)

16 Excentricitás hatása (fokban) Δκ 2 Flip-Flop effektus periódusideje dimenziótlan egységekben.

17 G Aznar-Siguán, E García-Berro, P Lorén-Aguilar, The Gravitational Wave Emission of White Dwarf Dynamical Interactions in Gravitational Wave Astrophysics ed. by CF Sopuerta (2015) (e)lisa Excentricitás hatása a GH spektrumra CJ Moore, RH Cole, CPL Berry, CQG 32, (2015) GH frekvencia P paraméter: Időtartam a GH frekvencia változása között: Flip-Flop periódus:

18 Kvadrupól paraméter hatása WG Laarakers, E Poisson, Astrophys. J. 512, 282 (1998) =w(eos,m) Δκ 2 (fokban)

19 Kvadrupól paraméter hatása Fekete lyuk kettős W 1 =2.7

20 Konklúziók Az excentricitás nincs hatással a flip-flop effektus nagyságára. Az excentricitás hatással van a flip-flop effektus periódusidejére. A kvadrupól paraméter jelentős hatással lehet a flip-flop effektus nagyságára. Acknowledgments: This work was supported by KFI The work of Z.K. was also supported by the UKP-17-4 ew ational Excellence Program of the Ministry of Human Capacities. Gravity Malta 2018

Hasonló dokumentumok

Kompakt kettős rendszerek poszt-newtoni fejlődése

Kompakt kettős rendszerek poszt-newtoni fejlődése Doktori értekezés tézisei Mikóczi Balázs MTA KFKI RMKI Elméleti Főosztály Témavezető: Dr. Gergely Árpád László RMKI Témavezető: Dr. Forgács Péter Fizika