Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Post-Newtonian expansions of extreme mass ratio inspirals of spinning bodies into Schwarzschild black holes

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00216208%3A11320%2F24%3A10492397" target="_blank" >RIV/00216208:11320/24:10492397 - isvavai.cz</a>

  • Výsledek na webu

    <a href="https://verso.is.cuni.cz/pub/verso.fpl?fname=obd_publikace_handle&handle=CprPDeq2cp" target="_blank" >https://verso.is.cuni.cz/pub/verso.fpl?fname=obd_publikace_handle&handle=CprPDeq2cp</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevD.110.084061" target="_blank" >10.1103/PhysRevD.110.084061</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Post-Newtonian expansions of extreme mass ratio inspirals of spinning bodies into Schwarzschild black holes

  • Popis výsledku v původním jazyce

    Space-based gravitational-wave detectors such as LISA are expected to detect inspirals of stellar-mass compact objects into massive black holes. Modeling such inspirals requires fully relativistic computations to achieve sufficient accuracy at leading order. However, subleading corrections such as the effects of the spin of the inspiraling compact object may potentially be treated in weak-field expansions such as the postNewtonian (PN) approach. In this work, we calculate the PN expansion of eccentric orbits of spinning bodies around Schwarzschild black holes. Then we use the Teukolsky equation to compute the energy and angular momentum fluxes from these orbits up to the 5PN order. Some of these PN orders are exact in eccentricity, while others are expanded up to the tenth power in eccentricity. Then we use the fluxes to construct a hybrid inspiral model, where the leading part of the fluxes is calculated numerically in the fully relativistic regime, while the linear part in the small spin is analytically approximated using the PN series. We calculate LISA-relevant adiabatic inspirals and respective waveforms with this model and a fully relativistic model. Through the calculation of mismatch between the waveforms from both models we conclude that the PN approximation of the linear-in-spin part of the fluxes is sufficient for lower eccentricities.

  • Název v anglickém jazyce

    Post-Newtonian expansions of extreme mass ratio inspirals of spinning bodies into Schwarzschild black holes

  • Popis výsledku anglicky

    Space-based gravitational-wave detectors such as LISA are expected to detect inspirals of stellar-mass compact objects into massive black holes. Modeling such inspirals requires fully relativistic computations to achieve sufficient accuracy at leading order. However, subleading corrections such as the effects of the spin of the inspiraling compact object may potentially be treated in weak-field expansions such as the postNewtonian (PN) approach. In this work, we calculate the PN expansion of eccentric orbits of spinning bodies around Schwarzschild black holes. Then we use the Teukolsky equation to compute the energy and angular momentum fluxes from these orbits up to the 5PN order. Some of these PN orders are exact in eccentricity, while others are expanded up to the tenth power in eccentricity. Then we use the fluxes to construct a hybrid inspiral model, where the leading part of the fluxes is calculated numerically in the fully relativistic regime, while the linear part in the small spin is analytically approximated using the PN series. We calculate LISA-relevant adiabatic inspirals and respective waveforms with this model and a fully relativistic model. Through the calculation of mismatch between the waveforms from both models we conclude that the PN approximation of the linear-in-spin part of the fluxes is sufficient for lower eccentricities.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    10300 - Physical sciences

Návaznosti výsledku

  • Projekt

  • Návaznosti

    I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2024

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    Physical Review D

  • ISSN

    2470-0010

  • e-ISSN

    2470-0029

  • Svazek periodika

    110

  • Číslo periodika v rámci svazku

    8

  • Stát vydavatele periodika

    US - Spojené státy americké

  • Počet stran výsledku

    23

  • Strana od-do

    084061

  • Kód UT WoS článku

    001344727500004

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-85208071056