解决引力波搜索中的自旋问题：非进动自旋旋近致密双星的波形模板
广义相对论与量子宇宙学
2011-10-20 v2 高能天体物理现象
摘要
本文提出了一个来自具有非进动自旋的旋近致密双星的后牛顿(PN)引力波波形模板族，其中自旋效应由一个单一的“约化自旋”参数描述。这个模板族以近似的方式将所有自旋相关的PN项重新参数化为领头阶(1.5PN)自旋-轨道耦合项，与具有任意质量比和自旋的非进动双星具有非常高的重叠度（拟合因子 > 0.99）。我们还表明，该模板族对于探测可比质量区域(m_2/m_1 <~ 10)中相当一部分一般自旋双星是“有效的”，为搜索来自自旋低质量双星的引力波(GW)提供了一种有吸引力且可行的方法。我们还表明，相位演化中的长期（非振荡）自旋相关效应（由非进动模板考虑）在可比质量(m_1 ~= m_2)区域比进动的振荡效应更重要。因此，在这种情况下，与非进动自旋模板相比，非自旋模板的有效性特别差。对于Advanced LIGO可观测的双中子星情况，即使是中等自旋(L . S/m^2 ~= 0.015 - 0.1)也会导致与非自旋模板的显著失配（约3% - 25%）。这与中子星自旋可能与引力波探测无关的预期相反。
引用
@article{arxiv.1107.1267,
title = {Addressing the spin question in gravitational-wave searches: Waveform templates for inspiralling compact binaries with nonprecessing spins},
author = {P. Ajith},
journal= {arXiv preprint arXiv:1107.1267},
year = {2011}
}
备注
16 pages, 11 figures, More material added, Some changes to clarify the presentation