通过 LISA 多信使探索银河磁场与黑洞合并

观察到的大尺度(即 $\gtrsim {\rm kpc}$)和微高斯尺度的磁场遍布银河系及邻近星系。这些磁场取决于几何构型和物质能量组成，可显示复杂的行为，如方向反转，与源星系的演化密切相关。同时，引力波天文学提供了对天体系统的新探针，例如激光干涉空间天线(LISA)将观测质量(即 $M ~> 10^6$ M$_{\odot}$)黑洞二元体的合并，为其宿主星系的演化提供 extraordinary 约束。在本工作中，我们展示了银河系大尺度磁场及其电磁信号如何通过其对层级星系合并中大质量黑洞二元体形成情景的共同依赖，与 LISA 引力波观察相联系。我们将现有代码组合，对来自形成到合并的大质量二元体进行天体物理演化，发现它们的信噪比可达 $\sim 10^3$，该值与来自祖先阶段的 circumbinary disk 迁移量（如最大磁场大小 $|\mathbf{B}| \approx 7 \, \mu$G、极化强度和 Faraday 旋转测量）相关。有趣的关联结果源于这些可观测量对黑洞二元体总质量的依赖，表明需要进一步分析整个参数空间。我们对这种新型多信使窗口对银河系磁场的探索进行了讨论。