约束中子星-黑洞并合率

当前基于模板的致密双星并合引力波搜索忽略了自旋诱导轨道进动这一广义相对论现象。由于质量不对称，中子星-黑洞（NSBH）双星的引力波是展示强进动印记的首要候选体。因此，当前搜索可能遗漏天体物理群体中的相当大一部分，且探测到的NSBH群体可能被显著抑制或存在偏差。我们首次将自旋进动纳入搜索框架，报告了迄今为止最灵敏的NSBH双星搜索。我们分析了第三次LIGO-Virgo-KAGRA引力波观测运行的全部数据，并表明在考虑自旋进动的情况下，我们的搜索灵敏度比LIGO-Virgo-KAGRA合作组当前采用的搜索技术最高高出100%（对于具有强进动效应的系统）。这使我们能够更严格地约束本地宇宙中的NSBH并合率。聚焦于可能具有进动效应的NSBH并合子群体时，未观测到候选体使我们得以在90%置信水平下将并合率上限设为 $R_{90} = 79\, \mathrm{Gpc}^{-3}\mathrm{yr}^{-1}$。我们进一步表明，若组分自旋无优先方向，则NSBH并合的整体率平均比此前认知低16%。最后，我们报告了四个新的亚阈值NSBH候选体，均具有强烈的自旋进动印记，但指出这些候选体最可能源于地球起源。