紧凑天体在宇宙时间尺度的人口学 II:初始条件变化导致的紧凑天体合并率与质量
高能天体物理现象
2024-11-27 v1 太阳与恒星天体物理
摘要
我们进行了对二项紧凑二体合并初始条件两个组成部分影响的首次研究——初始质量函数(其金属丰度和星形成率依赖)和轨道参数(轨道周期、质量比和偏心率分布,被假设为相关)——在包括初始质量函数依赖的二体分数和金属丰度特定星形成史等更大范围的初始条件模型网格中。我们使用采样代码 BOSSA 生成初始人口,并使用快速人口合成代码 COMPAS 对其进行演化。我们发现初始条件模型的主要作用是设置演化模型定义的关键特征的相对权重。在我们比较的两个模型中,黑洞-黑洞(BHBH)合并受到最强烈影响,这我们将其联系到随红移减小从常见包被到稳定罗赫德贡室溢出形成通道的转变。我们还描述了黑洞-中子星(BHNS)和中子星-中子星(NSNS)最终参数分布的变化。我们获得了 BHBH、BHNS 和 NSNS 合并率演化(至 ),发现局部 BHBH 和 BHNS 合并率相差约 倍,表明初始条件比此前认为的更重要,需要对初始条件模型的所有可能组合进行完全探索。
引用
@article{arxiv.2410.01451,
title = {Compact object populations over cosmic time II. Compact object merger rates and masses over redshift from varying initial conditions},
author = {L. M. de Sá and L. S. Rocha and A. Bernardo and R. R. A. Bachega and J. E. Horvath},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.01451},
year = {2024}
}
备注
28 pages, 14 figures, 3 tables. Accepted for publication in MNRAS. Code/data to be made publicly available