离心、预CESSING 二体黑洞引力波的参数化模型: 基于 pTEOBResumS 对广义相对论的理论无关性检验

二体黑洞 (BBH) 合并产生的引力波允许我们在强场、高曲率 regime 中检验广义相对论。然而, 现有的基于引力波的检验方法至今均假设信号来源为非离心, 这限制了其适用范围以涵盖更一般的天体物理情形。本文提出 pTEOBResumS, 一个新的用于检验广义相对论的 null 测试的 BBH 仿照-合并-坍缩模型, 其包含轨道离心性和自旋预CESSING。基于 effective-one-body 模型 TEOBResumS-Dal\'i, 我们在仿照和合并-坍缩 regime 中引入偏离广义相对论的参数化修正。我们通过对合成信号进行参数估计来验证该模型, 包括来自 BBH 数值相对论模拟和中子星-中子星系统的模拟, 这些结果使我们能够建立该模型的一致性, 说明其识别超越-GR 效应的能力, 并评估离心性在广义相对论检验中的影响。随后我们分析了来自前三个 LIGO-Virgo-KAGRA 观测运行的若干 BBH 事件, 检验它们是否更适合用 GR 或非-GR waveform 描述, 在离心、自旋对齐或预CESSING、准圆形假设下进行比较。我们发现, 对于偏离广义相对论的证据并无显著的统计证据。与前期工作相符, 我们推断出残余准正常模的阻尼时间略长于广义相对论预期, 尽管有限的样本和潜在系统误差降低了其显著性。在此外, 当按信号强度加权后, 合并单个事件的联合后验仍与广义相对论相容。我们发现, 在所分析的事件中, 未检测到轨道离心性的明显迹象, 仅有 GW200129 一个例外。对于该事件, 我们的分析发现强烈偏好采用离心、符合广义相对论的描述, 尽管如前所述, 此结果可能受数据质量问题的影响。