Formulations and numerical methods for strongly magnetized compact objects in equilibrium or quasi-equilibrium, and their applications to gravitational wave astronomy

平衡或准平衡强磁化致密物体的公式和数值方法及其在引力波天文学中的应用

• 批准号: 23540314
• 负责人: URYU Koji
• 金额: $ 3万
• 依托单位: University of the Ryukyus
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2011 至 2013
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-23540314/
• 关键词: 相対論・重力（理論）; 重力波; 相対論的宇宙物理学; 数値相対論; 相対論的回転星; 中性子星磁場; 連星ブラックホール; 連星中性子星; 国際研究者交流 アメリカ合衆国; 国際情報交換 フランス：ギリシャ：ドイツ：英国; ブラックホール－中性子星連星; 国際研究者交流 フランス：ギリシャ; 国際情報交換 アメリカ合衆国：ドイツ; 国際研究者交流 フランス

We have derived new formulations for computing equilibriums of strongly magnetized compact objects, and have been developing a set of new versatile codes, COCAL (Compact Object CALculator), for computing numerical solutions of various compact objects. Those solutions are useful not only for studying the structures of the compact objects, but also serve as initial data of simulations. The codes for computing uniformly or differentially rotating compact stars, strongly magnetized compact stars, and binary black hole initial data with the excision boundary as well as the trumpet puncture methods have been successfully developed. Calibrations of these codes are in progress, and the code for computing binary neutron stars in quasi-equilibrium is under construction.

我们衍生了用于计算强烈磁化紧凑对象的平衡的新公式，并正在开发一组新的多功能代码Cocal，Cocal（Compact Object Counculator），用于计算各种紧凑型对象的数值解决方案。 这些解决方案不仅可用于研究紧凑物体的结构，而且还可以作为模拟的初始数据。 计算均匀或差异旋转的紧凑型恒星，强烈磁化的紧凑型恒星以及具有切除边界以及小号穿刺方法的二进制黑洞初始数据的代码。 这些代码的校准正在进行中，并且正在构造准平衡中计算二进制中子星的代码。

项目成果

Binary black hole ciruclar orbits computed with cocal

用 cocal 计算的双黑洞圆轨道

• 发表时间: 2013
• 期刊: Journal of Engineering Mathematics
• 影响因子: 1.3
• 作者: Y. Tsue;C. Providencia;J. da Providencia and M. Yamamura;Antonios Tsokaros and Koji Uryu
• 通讯作者: Antonios Tsokaros and Koji Uryu

New code for equilibriums and quasiequilibrium initial data of compact objects. II. Convergence tests and comparisons of binary black hole initial data

• DOI: 10.1103/physrevd.86.104001
• 发表时间: 2012-10
• 期刊: Physical Review D
• 影响因子: 5
• 作者: K. Uryū;A. Tsokaros;P. Grandclément

琉球大学理学部 物質地球科学科 物理系 宇宙物理学研究室

琉球大学理学院材料与地球科学系物理系天体物理实验室

Magnetohydrodynamics in stationary and axisymmetric spacetimes : a fully covariant approach

静止和轴对称时空中的磁流体动力学：一种完全协变的方法

• DOI: 10.1103/physrevd.83.104007
• 发表时间: 2011
• 期刊: Physical Review
• 作者: Eric Gourgoulhon;Charalampos Markakis;Koji Uryu;and Yoshiharu Eriguchi
• 通讯作者: and Yoshiharu Eriguchi

COCAL コードドキュメントページ(仮設)

COCAL代码文档页（临时）