双黑洞自旋:基于 GWTC-3 的模型选择
高能天体物理现象
2023-04-20 v3 太阳与恒星天体物理
摘要
恒星级黑洞自旋的起源仍存在争议,而大质量恒星内部的角动量输运是主要的不确定性来源之一。在此,我们应用层次贝叶斯推断,从第三批引力波瞬变源目录(GWTC-3)中置信度最高的 59 个双黑洞并合事件推导出自旋模型的约束。我们考虑多达五个参数:啁啾质量、质量比、红移、有效自旋和进动自旋。对于模型选择,我们使用一组双星星族合成模拟,其涵盖了关于黑洞自旋和诞生反冲的截然不同假设。特别地,我们的自旋模型涵盖了从恒星内角动量输运效率最大到最小的区间。我们发现,如果将进动自旋参数纳入分析,预测仅存在极小自旋的模型与 GWTC-3 数据存在张力。另一方面,大多数自旋极小但同时包含经潮汐自转加速的黑洞子星族的模型与数据吻合良好。我们的结果表明,进动自旋参数对模型选择具有关键影响。
引用
@article{arxiv.2301.01312,
title = {Binary black hole spins: model selection with GWTC-3},
author = {Carole Périgois and Michela Mapelli and Filippo Santoliquido and Yann Bouffanais and Roberta Rufolo},
journal= {arXiv preprint arXiv:2301.01312},
year = {2023}
}
备注
11 pages, submitted to mnras. arXiv admin note: text overlap with arXiv:2102.12495 by same authors