You are here: University of Vienna PHAIDRA Detail o:1623924
Title (eng)
Dynamical friction in FDM halos
Parallel title (deu)
Dynamische Reibung in FDM Halos
Author
Frank Schindler
Adviser
Piotr Chrusciel
Co-Advisor
Mateja Gosenca
Assessor
Piotr Chrusciel
Abstract (deu)
In dieser Arbeit untersuchen wir detailliert die Dynamik massiver Objekte in einem "fuzzy dark matter" (FDM) Halo. FDM ist ein aus extrem leichten Bosonen bestehender Kandidat für Dunkle Materie. Mathematisch wird FDM mit den Schrödinger-Poisson Gleichungen beschrieben. Wir simulieren Testmassen im Orbit in einem FDM Halo mit AxioNyx. Das untersuchte Szenario ist relevant für die erste Phase der Verschmelzung zweier Schwarzer Löcher, welche durch Dynamische Reibung angetrieben wird. Unsere Ergebnisse zeigen, dass stochastischen Dichteschwankungen der Dynamischen Reibung entgegenwirken können und die Umlaufbahnen der Testmassen dadurch nicht ganz zum Zentrum des Halos sinken. Sogar bei extrem massereichen Testobjekten, die durch dynamische Reibung am stärksten beeinflusst werden, kann der Prozess des Sinkens der Umlaufbahn aufgehalten werden.
Abstract (eng)
In this thesis we perform a detailed exploration of the dynamics of massive objects in a fuzzy dark matter (FDM) halo. FDM is a dark matter candidate composed of very light bosons and modeled by the Schrödinger-Poisson equations. We simulate test objects orbiting in an FDM halo using AxioNyx. The studied scenario is relevant for the first phase of massive binary black hole mergers driven by dynamical friction. Our results show that the effects of stochastic density fluctuations can counter dynamical friction and stop the inspiral towards the center of the FDM halo. The orbital decay can stall even for extremely massive test objects, which experience the strongest dynamical friction.
Keywords (deu)
ultraleichte dunkle Materiedynamische ReibungHalosSimulationen
Keywords (eng)
fuzzy dark matterdynamical frictionhalossimulations
Type (deu)
Persistent identifier
https://phaidra.univie.ac.at/o:1623924
rdau:P60550 (deu)
vii, 50 Seiten : Diagramme
Number of pages
58
Association (deu)
Members (1)
Title (eng)
Dynamical friction in FDM halos
Parallel title (deu)
Dynamische Reibung in FDM Halos
Author
Frank Schindler
Abstract (deu)
In dieser Arbeit untersuchen wir detailliert die Dynamik massiver Objekte in einem "fuzzy dark matter" (FDM) Halo. FDM ist ein aus extrem leichten Bosonen bestehender Kandidat für Dunkle Materie. Mathematisch wird FDM mit den Schrödinger-Poisson Gleichungen beschrieben. Wir simulieren Testmassen im Orbit in einem FDM Halo mit AxioNyx. Das untersuchte Szenario ist relevant für die erste Phase der Verschmelzung zweier Schwarzer Löcher, welche durch Dynamische Reibung angetrieben wird. Unsere Ergebnisse zeigen, dass stochastischen Dichteschwankungen der Dynamischen Reibung entgegenwirken können und die Umlaufbahnen der Testmassen dadurch nicht ganz zum Zentrum des Halos sinken. Sogar bei extrem massereichen Testobjekten, die durch dynamische Reibung am stärksten beeinflusst werden, kann der Prozess des Sinkens der Umlaufbahn aufgehalten werden.
Abstract (eng)
In this thesis we perform a detailed exploration of the dynamics of massive objects in a fuzzy dark matter (FDM) halo. FDM is a dark matter candidate composed of very light bosons and modeled by the Schrödinger-Poisson equations. We simulate test objects orbiting in an FDM halo using AxioNyx. The studied scenario is relevant for the first phase of massive binary black hole mergers driven by dynamical friction. Our results show that the effects of stochastic density fluctuations can counter dynamical friction and stop the inspiral towards the center of the FDM halo. The orbital decay can stall even for extremely massive test objects, which experience the strongest dynamical friction.
Keywords (deu)
ultraleichte dunkle Materiedynamische ReibungHalosSimulationen
Keywords (eng)
fuzzy dark matterdynamical frictionhalossimulations
Type (deu)
Persistent identifier
https://phaidra.univie.ac.at/o:1633082
Number of pages
58
Association (deu)