發(fā)布時(shí)間：2018-04-20 20:27

  本文選題：自旋致密雙星 + 混沌　； 參考：《南昌大學(xué)》2014年碩士論文

【摘要】：對(duì)于未來(lái)的引力波探測(cè)而言，，致密雙星系統(tǒng)是最有前途的引力波波源。它由中子星或黑洞組成，是一個(gè)高度非線性和不可積的相對(duì)論二體問(wèn)題，蘊(yùn)含著豐富的共振和混沌現(xiàn)象。近年來(lái)，隨著人們對(duì)引力波的探測(cè)越來(lái)越感興趣，對(duì)致密雙星系統(tǒng)的研究也成為了一個(gè)熱點(diǎn)。本文的主要內(nèi)容就是研究三階自旋致密雙星系統(tǒng)的混沌現(xiàn)象。 我們考慮的是兩個(gè)自旋黑洞的完整的三階后牛頓（3PN）保守哈密頓方程，其中軌道部分精確到了3PN階，自旋-軌道部分精確到了2.5PN階，自旋-自旋部分精確到了3PN階。它是一個(gè)十二維的系統(tǒng)，包含了總能量、三個(gè)總角動(dòng)量共四個(gè)獨(dú)立的首次積分，所以它是一個(gè)不可積系統(tǒng)。 一方面通過(guò)數(shù)值積分我們發(fā)現(xiàn)3PN自旋-自旋耦合項(xiàng)在混沌現(xiàn)象中發(fā)揮著重要作用，它使系統(tǒng)更容易發(fā)生混沌現(xiàn)象。這是因?yàn)榛煦绗F(xiàn)象的發(fā)生完全是由于自旋-自旋耦合項(xiàng)作用引起的，尤其是3PN自旋-自旋耦合項(xiàng)的貢獻(xiàn)導(dǎo)致了系統(tǒng)的非線性強(qiáng)度急劇的增強(qiáng)。另一方面，通過(guò)對(duì)三階自旋致密雙星系統(tǒng)的參數(shù)掃描找到了很多混沌軌道，其中很多軌道的初始半徑是大于10M的，并且它們的李雅普諾夫時(shí)間是小于雙星并和時(shí)間的，也就是說(shuō)它們?cè)诓⒑颓熬突煦缌恕?br/>[Abstract]:For the future gravitational wave detection, the dense binary system is the most promising gravitational wave source. It consists of neutron stars or black holes. It is a highly nonlinear and non-integrable relativistic two-body problem with abundant resonance and chaos phenomena. In recent years, with the increasing interest in gravitational wave detection, the study of dense binary system has become a hot spot. The main content of this paper is to study the chaotic phenomena of the third order spin dense binary system. We consider the complete third-order post-Newtonian 3PN) conservative Hamiltonian equation of two spin black holes, in which the orbital part is accurate to 3PN order, the spin orbit part to 2.5PN order, and the spin spin part to 3PN order. It is a twelve dimensional system that contains the total energy, three total angular momentum, four independent first integrals, so it is a non-integrable system. On the one hand, we find that the 3PN spin-spin coupling term plays an important role in chaotic phenomena by numerical integration, which makes the system more prone to chaotic phenomena. This is due to the fact that the occurrence of chaos is entirely due to the spin-spin coupling term, especially the contribution of the 3PN spin-spin coupling term, which leads to a sharp increase in the nonlinear strength of the system. On the other hand, by scanning the parameters of the third order spin compact binary system, many chaotic orbits are found, many of which have an initial radius greater than 10m, and their Lyapunov time is smaller than that of binary stars and time. In other words, they are chaotic before and before.
【學(xué)位授予單位】：南昌大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類(lèi)號(hào)】：P145.8

【共引文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1779299