引力波，通常被称为时空涟漪。正如水面受扰动会产生涟漪并扩散，黑洞的剧烈运动亦会搅动时空，进而产生引力波。扰动是促使黑洞产生引力波的方式之一，这类扰动主要分为两种形式：一是对黑洞的直接撞击，二是隔空作用，即由于黑洞会强烈弯曲其周围的时空，即便未直接接触黑洞本体，也能对其形成扰动。典型的场景为：若有质量更小的黑洞绕着中心黑洞运动，会持续不断地扰动黑洞，进而产生引力波。为计算该典型场景下产生的引力波，科学家提出了黑洞微扰理论。然而，如何依托该理论精确高效地完成引力波计算，至今仍是一项技术难题。
目前，天体物理学领域最常见的黑洞为带有自旋的克尔黑洞，其微扰特性可通过Teukolsky方程描述。针对该方程齐次解的求解问题，此前学界主要采用两种方法：一为Sasaki-Nakumura方法，该方法通过方程变换，克服其长距离计算的局限性，再采用差分法完成求解；二为半解析的Mano-Suzuki-Takasugi方法，该方法以超几何函数构造齐次解。但上述两种方法均存在一定的局限性：Sasaki-Nakumura方法因需开展数值积分计算，计算精度与效率较低；Mano-Suzuki-Takasugi方法虽具备计算速度快、精度高的优势，但在高频段条件下，收敛性较差，因此制约了科学家快速生成高精度引力波波形的工作进程。
针对上述问题，中国科学院上海天文台研究团队，针对黑洞微扰的Teukolsky方程，提出了以级数展开为基础的新算法——Jiang-Han算法。该算法在保持相同精度的情况下，运算速度较主流的Black Hole Perturbation Toolkit提升几十倍到几百倍，且可适用于任意频率范围，包括复频率场景。研究团队进一步基于Jiang-Han算法，构建出完全相对论框架下的不对称二体系统引力波计算模型。该模型是目前精度最高、速度最快的完全相对论波形模板，未来有望直接应用于我国未来空间引力波探测的数据分析工作。
近期，相关研究成果发表在Physical Review D上。
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小黑洞持续扰动大黑洞引力场产生引力波示意图
11月10日，记者从中国地质大学（武汉）获悉，由该校牵头，武汉大学、中国科学院精密测量科学与技术创新研究院、中国科学院武汉岩 工业菌种是生物制造的重要竞争力。研究微生物底盘并发现与目标产品生产相关的高效功能元件是工业菌种领域的研究热点。谷氨酸棒杆菌是氨基酸工业生产的主力菌。而谷氨酸棒杆菌基因组约50%的基因功能尚不明晰，功 当地时间10月31日至11月1日，2024年全球教育会议在巴西福塔莱萨召开。会议围绕“科学、技术、创新与数字变革”和“高等教育的公平机会、质量和流动性”等议题进行讨论。教育部副部长、中国联合国教科文组织全国委 辽宁省深入学习贯彻习近平总书记关于教育的重要论述，深入贯彻落实党的二十届三中全会精神和全国教育大会精神，聚焦学校安全治理、教育管理秩序、师德师风建设等关键领域和重要环节，推动基础 实现“教育链、人才链、产业链、创新链”在纵向上内部融通，在横向上相互打通，无疑是今后一段时间内，我国职业教育的主要改革方向 近日，中共中央、国务院印发《关于深化产业工人队伍建设改 新时代迈向中国式现代化的学前教育高质量发展离不开有力的法治保障。近日，《中华人民共和国学前教育法》（下称《学前教育法》）颁布。《学前教育法》设专章对幼儿园如何开展保育教育工作予以规范 。本文链接：科学家提出引力波计算新方法http://www.sushuapos.com/show-12-2565-0.html
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