大质量比旋进系统中多极矩作用的研究
发布时间：2021-03-30 14:17
大质量比旋进系统是引力波探测器最重要的波源之一。引力波的探测需要高精度的波形模版。为此,我们需要知道小天体的精确运动。当前主流的极端质量比旋进系统引力波计算模型将小质量天体当作试验粒子进行计算,而忽略了其结构及自身引力对背景引力场的影响。而Mathisson-Papapetrou-Dixon（MPD）运动方程描述了在弯曲时空中具有自旋和质量多极矩的延展体的运动。MPD方程中的自旋和多极矩项表明了小天体内部结构对运动轨道产生的影响。本文利用MPD方程研究延展体在弯曲时空中的运动,研究小天体自旋和质量多极矩对引力波信号识别产生的影响;利用MPD多极展开方程研究极端质量比旋进系统（EMRIs:Extreme Mass Ratio Inspiral）和大质量比旋进系统（IMRI:Intermediate Mass Ratio Inspiral）系统,分析质量四极矩对引力波频率产生的影响。本文考虑致密天体自旋和四极矩的EMRI和IMRI模型,是比目前流行的试验粒子近似更符合天体物理的实际运动,计算出的轨道也更加精确。本文是在韩文标文献[1]的基础上讨论更一般形式的四极矩,既...
【文章来源】：南华大学湖南省
【文章页数】：59 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
极端质量比双星系统的运动轨迹图
第2章试验粒子模型9图2.2在xoy平面上，轨道随时间变化示意图图2.3在xoy平面上，轨道变化示意图2.2极端质量比旋进系统宇宙中充满了难以置信的巨大天体，这些天体绕轨道运行的加速度很大,当一个天体绕着超大质量黑洞运动，在运动过程中恰巧接近极端大质量黑洞时，有可能会被超大质量黑洞周围的引力场俘获，使天体绕转超大质量天体运动。理论上，这种绕转会产生引力辐射，造成系统能量逐渐损失，导致小质量天体的运动轨道由于引力辐射的耗散效应以相当缓慢的速率逐渐收缩，最终坠入到黑洞中，合并成一个新的黑洞，释放出可被观测到的引力波。能够辐射可观测量级引力波的致密双星系统包括白矮星、中子星和黑洞等致密星组成的双星系统，例如黑洞
第2章试验粒子模型9图2.2在xoy平面上，轨道随时间变化示意图图2.3在xoy平面上，轨道变化示意图2.2极端质量比旋进系统宇宙中充满了难以置信的巨大天体，这些天体绕轨道运行的加速度很大,当一个天体绕着超大质量黑洞运动，在运动过程中恰巧接近极端大质量黑洞时，有可能会被超大质量黑洞周围的引力场俘获，使天体绕转超大质量天体运动。理论上，这种绕转会产生引力辐射，造成系统能量逐渐损失，导致小质量天体的运动轨道由于引力辐射的耗散效应以相当缓慢的速率逐渐收缩，最终坠入到黑洞中，合并成一个新的黑洞，释放出可被观测到的引力波。能够辐射可观测量级引力波的致密双星系统包括白矮星、中子星和黑洞等致密星组成的双星系统，例如黑洞
本文编号：3109651
【文章来源】：南华大学湖南省
【文章页数】：59 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
极端质量比双星系统的运动轨迹图
第2章试验粒子模型9图2.2在xoy平面上，轨道随时间变化示意图图2.3在xoy平面上，轨道变化示意图2.2极端质量比旋进系统宇宙中充满了难以置信的巨大天体，这些天体绕轨道运行的加速度很大,当一个天体绕着超大质量黑洞运动，在运动过程中恰巧接近极端大质量黑洞时，有可能会被超大质量黑洞周围的引力场俘获，使天体绕转超大质量天体运动。理论上，这种绕转会产生引力辐射，造成系统能量逐渐损失，导致小质量天体的运动轨道由于引力辐射的耗散效应以相当缓慢的速率逐渐收缩，最终坠入到黑洞中，合并成一个新的黑洞，释放出可被观测到的引力波。能够辐射可观测量级引力波的致密双星系统包括白矮星、中子星和黑洞等致密星组成的双星系统，例如黑洞
第2章试验粒子模型9图2.2在xoy平面上，轨道随时间变化示意图图2.3在xoy平面上，轨道变化示意图2.2极端质量比旋进系统宇宙中充满了难以置信的巨大天体，这些天体绕轨道运行的加速度很大,当一个天体绕着超大质量黑洞运动，在运动过程中恰巧接近极端大质量黑洞时，有可能会被超大质量黑洞周围的引力场俘获，使天体绕转超大质量天体运动。理论上，这种绕转会产生引力辐射，造成系统能量逐渐损失，导致小质量天体的运动轨道由于引力辐射的耗散效应以相当缓慢的速率逐渐收缩，最终坠入到黑洞中，合并成一个新的黑洞，释放出可被观测到的引力波。能够辐射可观测量级引力波的致密双星系统包括白矮星、中子星和黑洞等致密星组成的双星系统，例如黑洞
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