结合 $\tt{IAS\text{-}HM}$ 搜索管道中置信与边缘事件的双黑洞族群推断

我们展示了在 LIGO、Virgo 和 KAGRA (LVK) 探测器第三次观测运行 (O3) 期间，由 $\tt{IAS\text{-}HM}$ 管道（该管道在搜索模板中纳入了高阶模）识别的双黑洞并合事件的族群特性。在我们的族群推断分析中，我们没有仅使用基于特定检测阈值（例如，虚警率）的严格截断之上的事件，而是采用贝叶斯框架，一致地纳入边缘事件和置信事件。我们发现，仅基于高显著性事件 ($p_{\mathrm{astro}} \sim 1$) 的推断与 LVK 合作组进行的 GWTC-3 族群分析大体一致。然而，将边缘事件纳入分析后，与 GWTC-3 分析相比，结果更倾向于并合率具有更强的红移演化，以及不对称质量比并合的密度增加，同时仍处于其允许的参数范围内。使用简单的参数模型来描述双黑洞族群，我们估计在红移 $z = 0.2$ 处的并合率密度为 $32.4^{+18.5}_{-12.2}\ \mathrm{Gpc}^{-3}\,\mathrm{yr}^{-1}$，红移演化参数为 $\kappa = 4.4^{+1.9}_{-2.0}$。假设质量比分布为幂律形式 ($\propto q^{\beta}$)，我们推断出 $\beta = 0.1^{+1.9}_{-1.4}$，表明分布相对平坦。这些结果突显了边缘事件对族群推断的潜在影响，并为未来使用即将到来的观测运行数据进行分析提供了动力。