LISA 可观测的来自球状星团的双黑洞并合 I：源于相对论性 $N$-体动力学的偏心源

我们表明，当在 $N$-体演化中正确包含广义相对论修正时，在球状星团中动力学组装的所有双黑洞（BBH）并合中，近一半在 LISA 频段（$10^{-2}$ Hz）具有可测量的偏心率（$e>0.01$）。如果仅包含牛顿引力，推导出的偏心 LISA 源比例会显著降低，这解释了为什么最近的研究都大大低估了这一比例。我们的发现对于如何利用偏心率与 LISA 在观测上区分 BBH 形成通道具有重大意义，这是该任务的关键科学目标之一。我们阐明，这里报告的相对较多的偏心 LISA 源群体源于在其球状星团内硬化双星-单星相互作用之间并合的 BBH。这些结果表明，利用 LISA 探测 BBH 并合的起源前景光明。