回転する中性子星の固有振動と重力波の発生

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これまでに、回転していない、中性子星の振動スペクトラムのみが計算されてきた。回転していない時は重力波と結びつくのはある種のモ-ドに限られるが、回転が加わるとモ-ド間での混合が起こり、問題を複雑にする。そこで、回転速度が非常に小さい極限においてこの混合がどのようにして起こり、その大きさがどのくらいになるかなどの定性的分析を行なった。そのために、線形化されたアインシュタイン方程式を用い、回転の一次の効果を取り入れた方程式を導きだし、上記の事を調べた。(この内容は現在、論文にまとめている。)将来、その方程式系を数値積分することで、次の二つの事柄に答えることを計画している。ひとつは回転により誘起された重力波と結びついた振動の重要性である。ある種の振動モ-ドを減衰させる機構としてニュ-トリノ放出が主として効いているものがあるが、回転で、重力波放出による減衰効果が加わった場合どちらがより効果的であるかを調べる必要がある。ふたつめは、回転速度が大きくなるとになり、重力波放出を起こす非軸対称モ-ドの不安定性が知られているが、その臨界の回転速度を見積れる。また、初期宇宙でできる可能性が示されている、重力的に束縛されたスカラ-場からなる物体に興味が持たれている。そこからの重力波放出を調べるため、非動径方向の振動を定式化を行い、振動スペクトラムを調べる計画をしている。今年度は昨年度までに行なってきた定式化の論文が発表され、現在、数値計算を開始している。また、降着円盤から出て来る輝線の形に、その円盤の形状がどの様に反映しているかも調べた。(論文印刷中)