Eccentric-orbit extreme-mass-ratio-inspiral radiation: Analytic forms of leading-logarithm and subleading-logarithm flux terms at high PN orders
Eccentric-orbit extreme-mass-ratio-inspiral radiation: Analytic forms of leading-logarithm and subleading-logarithm flux terms at high PN orders
复制标题
偏心轨道极端质量比吸气辐射：高 PN 阶下前对数和次前对数通量项的解析形式
DOI：
10.1103/physrevd.100.104060
复制
发表时间：
2019
影响因子：
5
通讯作者：
Evans, Charles R.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Munna, Christopher;Evans, Charles R.
我们给出了在高后牛顿（PN）阶引力波通量项的几个序列的解析偏心率依赖性的新结果。这些序列是前导对数，对于整数（是一个PN紧性参数）以PN阶和出现，以及在辐射到无穷远的能量和角动量中以order和（）出现的子前导对数。对于引导对数的能量通量，我们表明，对于任意高的PN阶，它们的偏心依赖是由对函数的特定求和决定的，该函数由牛顿质量四极矩推导而来，通常将Peters-Mathews通量的频谱内容作为径向谐波的函数。类似的功率谱g ~ （n,et）决定了角动量通量的前导对数。对于次导联测井，四极功率谱再次发挥作用，提供了这些通量项对高PN阶的离心依赖的可区分部分。随着四极贡献的理解，原则上，利用黑洞摄动理论可以更容易地确定次导斜测井的剩余解析偏心依赖。我们在实际中展示了这个过程，推导出了导对数项的完整解析结构和导对数项在幂级数中向高阶的解析展开式。我们讨论了如何将这些方法推广到涉及对数的PN展开式中的其他项序列。
We present new results on the analytic eccentricity dependence of several sequences of gravitational wave flux terms at high post-Newtonian (PN) order for extreme-mass-ratio inspirals. These sequences are the leading logarithms, which appear at PN ordersandfor integers(is a PN compactness parameter), and the subleading logarithms, which appear at ordersand(), in both the energy and angular momentum radiated to infinity. For the energy flux leading logarithms, we show that to arbitrarily high PN order, their eccentricity dependence is determined by particular sums over the function, derived from the Newtonian mass quadrupole moment, that normally gives the spectral content of the Peters-Mathews flux as a function of radial harmonic. An analogous power spectrum g˜(n,et) determines the leading logarithms of the angular momentum flux. For subleading logs, the quadrupole power spectra are again shown to play a role, providing a distinguishable part of the eccentricity dependence of these flux terms to high PN order. With the quadrupole contribution understood, the remaining analytic eccentricity dependence of the subleading logs can, in principle, be determined more easily using black hole perturbation theory. We show this procedure in action, deriving the complete analytic structure of thesubleading-log term and an analytic expansion of thesubleading log to high order in a power series in eccentricity. We discuss how these methods might be extended to other sequences of terms in the PN expansion involving logarithms.
登录
查看更多内容
史瓦西黑洞周围偏心轨道的新引力自力分析结果
影响因子：
5
作者：
D. Bini;T. Damour;A. Geralico
通讯作者：
A. Geralico
Regge-Wheeler方程和后Minkowski展开式的解析解
影响因子：
--
作者：
S. Mano;Hisao Suzuki;E. Takasugi
通讯作者：
E. Takasugi
黑洞时空中引力自力的两种方法：数值结果比较
影响因子：
5
作者：
N. Sago;L. Barack;S. Detweiler
通讯作者：
S. Detweiler
绕克尔黑洞运行的粒子的引力波通量达到后牛顿第 20 阶：数值方法
影响因子：
5
作者：
Abhay Shah
通讯作者：
Abhay Shah
史瓦西几何中圆轨道引力自力的高阶后牛顿拟合
影响因子：
5
作者：
L. Blanchet;S. Detweiler;A. L. Tiec;B. Whiting
通讯作者：
B. Whiting