异质引力波网络对双黑洞的表征

由先进地面探测器探测到的引力波使得以一种与电磁观测完全互补的方式研究宇宙成为可能。随着更多源被探测到，将能够测量局部黑洞与中子星群体的性质，包括其质量与自旋分布。一旦达到设计灵敏度，现有仪器将能够在约1的红移处探测到重型双黑洞。当前设施的显著升级可将灵敏度再提高数倍，进一步扩展探测范围与信噪比。要触及宇宙最遥远的角落则需要更多努力。第三代引力波探测器已被提出，其可观测宇宙中任意位置合并的大部分双黑洞。在本文中，我们检验一旦显著更灵敏的探测器上线，保留并运行前代探测器是否有意义以及到何种程度。首先，我们聚焦于红移在共动体积中均匀分布的双黑洞群体。我们表明，诸如天区位置、倾角与光度距离等外在参数的测量可显著受益于较不灵敏探测器的存在。相反，诸如探测器帧质量与自旋等内在参数基本不受影响。而源帧质量的测量则因距离测量的改善而提高。接着，我们聚焦于邻近事件。我们模拟了类似于GW150914与GW151226的源，并检验各种网络对其参数的测量精度。在此我们也发现主要差异在于天区位置的更好估计，尽管即便是单个三角形构型的第三代探测器也能将其天区位置估计到1 deg$^2$或更好。