Merging Processes of Binary Rotating Black Holes and Gravitational Wave Forms

Öz

The evolutionary process involving the energy loss and coalescence of rotating binary black hole systems (BBHs) by emitting gravitational waves can be modelled with various computer simulations. In the study, data were obtained in certain parameter ranges using PyCBC approximation models for the evolution of BBHs rotating without precession. We added LIGO/Virgo collaboration observations to the various diagrams of the parameters we obtained, and various comparisons were made. Based on these data, exciting results were obtained in the final spin and final mass values changes according to the initial mass ratios, especially in systems with opposite spin. Our study has shown that mass loss rates can be up to 8% of the total mass.

Anahtar Kelimeler

• Binary Black Holes
• Gravitational Waves
• Compact Objects

Proje Numarası

119F077, 117F188, 113F097, 2211 – C

Dönen Kara Delik Çift Sistemlerinin Birleşme Süreçleri ve Gravitasyonel Dalga Formları

Öz

Dönen çift kara delik sistemlerinin gravitasyonel dalga yayınlayarak enerji kaybetmesi ve birleşmesini kapsayan evrimsel süreç, çeşitli simülasyonlarıyla modellenebilmektedir. Çalışmada, presesyon yapmadan dönen çift kara delik sistemlerinin evrimleri için PyCBC yaklaşım modelleri kullanılarak belirli parametre aralıklarında veriler elde edilmiştir. Elde ettiğimiz parametrelerin değişim diyagramlarına LIGO/Virgo tarafından tespit edilen birleşme gözlemleri eklenmiş ve karşılaştırmalar yapılmıştır. Söz konusu bu veriler üzerinden özellikle zıt spinli sistemlerde, başlangıç kütle oranlarına göre son spin ve son kütle değerlerinin değişimlerinde ilginç sonuçlar elde edilmiştir. Çalışmamız kütle kayıp oranlarının toplam kütlenin %8’i kadar olabildiğini göstermiştir.

Anahtar Kelimeler

• Binary Black Holes
• Gravitational Waves
• Compact Objects

Destekleyen Kurum

TÜBİTAK

Proje Numarası

119F077, 117F188, 113F097, 2211 – C

Teşekkür

Bu çalışma; TÜBİTAK 113F097, 117F188, 119F077 projeleri ve “TÜBİTAK 2211 – C Öncelikli Alanlar Burs Programı” kapsamında desteklenmiştir.

Kaynakça

1. Abbott B. P., ve diğ., 2016a, Physical Review X, 6, 041015
2. Abbott B. P., ve diğ., 2016b, Phys. Rev. Lett., 116, 061102
3. Abbott B. P., ve diğ., 2016c, Phys. Rev. Lett., 116, 221101