عنوان پایان‌نامه
اثرات کشندی روی سیستم های اختر فیزیکی در تقریب پسانیوتونی
- رشته تحصیلی
- فیزیک-گرانش و فیریک نجومی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 60052
- تاریخ دفاع
- ۲۷ شهریور ۱۳۹۲
- دانشجو
- زینب صداقت منش
- استاد راهنما
- ناهید احمدی
- چکیده
- سیستمهای اخترفیزیکی از جمله مهم ترین منابع در بحث آشکارسازی امواج گرانشی به شمار می روند. امروزه با گسترش بعد عملی این قضیه نیاز داریم تا از لحاظ نظری دینامیک این سیستمها و برهمکنش های کشندی بین اجرام درون سیستم و نقش آن در امواج گرانشی ساطع شده از سیستم را به طور هرچه دقیقتر بشناسیم. این بررسی را می توان به دو حوزه فرکانس بالا و پایین تقسیم نمود. در فرکانس بالای امواج گرانشی، طبیعتاً معادلات حاکم نسبیتی خواهند بود و مسأله به حلهای عددی معطوف می شود. اما در حوزه فرکانس پایین یعنی جایی که اجرام تشکیل دهنده سیستم مورد بررسی در فاصله های نسبتاً دور از هم قرار گرفته و در نتیجه امواج با فرکانس پایین گرانشی ساطع می کنند می توان از تقریبهایی نظیر تقریب پسانیوتنی به نسبیت عام برای حل معادلات استفاده نمود. ما در این پایان نامه قصد داریم برهمکنش های کشندی حاکم بر این سیستمهای اخترفیزیکی را در تقریب اول پسانیوتنی بررسی نماییم. این سیستم ها می توانند شامل تعداد دلخواهی جسم با خود- گرانش قوی مانند سیاهچاله ها و ستاره های نوترونی، یا اجرام با خود- گرانش ضعیف باشند. هر کدام از اجرام می توانند شامل توزیع جرمی دلخواه و نه تنها توزیع به صورت تک قطبی جرم بلکه شامل ممانهای دوقطبی، چهارقطبی و مرتبه بالاتر باشند. همچنین محیط اطراف هر جسم را می توان به کمک تانسورهایی موسوم به ممان کشندی توصیف نمود که در خلال بحث آنها را نیز بررسی خواهیم کرد. کلید واژه: برهم کنشهای کشندی، تقریب پسانیوتنی، ممانهای کشندی، سیاهچاله
- Abstract
- Astrophysical systems are of the most important sources for observing gravitational waves. Today the practical aspect of this issue has been improved and so we have to examine more precisely the dynamics of these systems and the tidal interactions between the bodies in the system and their role in the gravitational waves emitted from the system. This investigation can be divided into high frequency and low frequency levels. In high frequency of gravitational waves, the system is relativistic and it leads to numerical solutions. But in the low frequency i.e. the bodies have large separation with each other and as a result they emit low frequency waves, we can use post-Newtonian approximation to general relativity in order to solve the equations. In this thesis we investigate the tidal interactions in astrophysical systems in first post-Newtonian approximation. These systems can include number of bodies including bodies with strong self-gravity like black holes and neutron stars, or even bodies with self-gravity. The bodies can have arbitrary distribution of mass like monopole, dipole and higher moments. The environment of each body can be described with tidal moment tensors which will be discussed in this thesis. The key words: tidal interactions, post-Newtonian approximation, tidal moments, black hole
