基于动力学形成双黑洞的LIGO-Virgo-KAGRA单个事件产生代与形成通道分类

我们探讨引力波天文学中的两个重要问题：导致黑洞双星并合的天体物理形成场景是什么？部分并合黑洞是否通过前代并合而层级形成？利用rapster代码快速生成的天体物理模拟与随机森林算法，我们开发了一条流水线，可在逐个事件基础上精确分类动力学形成的黑洞最可能的产生代与形成场景。我们在四个具有动力学起源特征并合事件上测试了框架：大总质量事件GW190521、具有大质量不对称的GW190412，以及有效自旋与轨道角动量反平行的两个事件（GW191109与GW200225）。在考虑的模型中并假设这些事件为动力学形成，我们发现GW190521中一个组分黑洞以高概率（$\gtrsim 85\%$）由先前并合形成。GW190521、GW191109与GW200225与三体相互作用形成相容，而GW190412最可能的形成通道为两体俘获。我们还以97$\%$的概率排除了GW191109仅含第一代黑洞。一旦在更全面的双星形成模拟集上训练，我们的流水线可用于识别单个引力波观测的演化路径。