雙黑洞系統(tǒng)附近的物質(zhì)稀薄,因此其繞轉(zhuǎn)合并鈴宕（ringdown）的演化過程在傳統(tǒng)的電磁波段上不可見,而引力波輻射攜帶了該過程的直接信息,使得引力波數(shù)據(jù)分析成為研究黑洞理論的有力工具.本研究的重點是對黑洞誕生的最后階段鈴宕的引力波波形分析,在新釋放的高精度SXS （stimulating extreme spacetime）引力波數(shù)值波形中尋找理論預(yù)言將存在于鈴宕階段的視界振蕩模式信號（horizon mode）,該信號攜帶了新生黑洞的質(zhì)量、自旋的信息,驗證它的存在與否是限制黑洞模型的有效手段.選取覆蓋不同自旋度的28個數(shù)值波形樣本,采用引力波研究中行之有效且被廣泛使用的最優(yōu)波形模板匹配度法,構(gòu)建包含由主導(dǎo)鈴宕波譜的準(zhǔn)正則模式（quasi-normal mode）與視界模式的模版,通過計算模版與數(shù)值波形間的最優(yōu)匹配度,尋找視界模式存在于鈴宕階段的證據(jù).綜合所有樣本結(jié)果,僅相較于n≥4階的準(zhǔn)正則模式,模板中視界模式的加入對匹配度有輕微的提高效果,Δ_ρmax≈10^-6～10^-3.首次從波形分析的角度估算視界模式的強(qiáng)度上限,其強(qiáng)... 

【文章來源】：北京師范大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2019,55(02)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：8 頁

【文章目錄】：
0 引言
1 視界模式振蕩頻率及衰減率性質(zhì)
2 SXS引力波數(shù)值波形樣本選取
3 波形數(shù)據(jù)分析方法介紹
    3.1 利用最優(yōu)波形模板匹配法搜索視界模式信號
    3.2 限制視界模式強(qiáng)度上限
    3.3 添加視界模式提取波源參數(shù)
4 對SXS波形的數(shù)據(jù)分析結(jié)果
    4.1 視界模式對最優(yōu)波形模板匹配度的貢獻(xiàn)
    4.2 視界模式在鈴宕階段的強(qiáng)度上限
    4.3 視界模式對黑洞質(zhì)量、自旋度提取的影響
5 結(jié)論與展望



本文編號：3240778