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4-OGC:致密双星并合引力波星表

高能天体物理现象 2023-12-06 v2 广义相对论与量子宇宙学

摘要

我们呈现了第四版开放引力波星表(4-OGC),涵盖双中子星(BNS)、双黑洞(BBH)以及中子星-黑洞(NSBH)并合事件。该星表包含2015至2020年间先进LIGO与先进Virgo第一至第三观测 run(O1、O2、O3a、O3b)的观测数据。更新后的星表在O3b期间新增了7例此前未以高显著度报道的BBH并合,总计94例观测:90例BBH、2例NSBH和2例BNS。最可靠的新探测事件GW200318_191337的组分质量分别为 49.112.0+16.4M49.1^{+16.4}_{-12.0}\textrm{M}_\odot31.611.6+12.0M31.6^{+12.0}_{-11.6}\textrm{M}_\odot;其红移为 0.840.35+0.40.84^{+0.4}_{-0.35}90%90\% 可信区间),可能使其成为迄今最遥远的并合事件。假设BBH源的质量分布为含加性高斯峰的幂律分布,我们估计其在红移 z=0z=00.20.2)处的并合率为 16.56.2+10.4(25.08.0+12.6)16.5_{-6.2}^{+10.4} (25.0_{-8.0}^{+12.6}) Gpc3^{-3} yr1^{-1}。对于BNS与NSBH源,假设已知源可代表总体种群,我们估计其并合率分别为 200148+309200^{+309}_{-148} Gpc3^{-3} yr1^{-1}1914+3019^{+30}_{-14} Gpc3^{-3} yr1^{-1}。我们利用考虑仪器校准不确定度的前沿模型为各源提供参量估计参考。相应的数据发布还包括我们完整的亚阈值候选事件集。

关键词

引用

@article{arxiv.2112.06878,
  title  = {4-OGC: Catalog of gravitational waves from compact-binary mergers},
  author = {Alexander H. Nitz and Sumit Kumar and Yi-Fan Wang and Shilpa Kastha and Shichao Wu and Marlin Schäfer and Rahul Dhurkunde and Collin D. Capano},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2112.06878},
  year   = {2023}
}

备注

v2, 22 pages, 7 figures, 5 tables, data release at https://github.com/gwastro/4-ogc, submitted to ApJ, comments welcome