限制核坍缩超新星引力波辐射时间的方法
高能天体物理现象
2022-06-15 v1
摘要
灵敏的引力波(GW)探测器的出现，结合广视场、高 cadence 光学时域巡天，使得首次联合 GW-电磁(EM)探测核坍缩超新星(CCSNe)成为可能。对于针对 CCSNe 的 GW 定向搜索，可利用光学观测通过限制相关时间间隔（此处定义为 GW 搜索窗口，GSW）来提高搜索灵敏度。GSW 的范围是决定触发式 CCSN 搜索可达到的误报概率(FAP)的关键因素。从光学观测限制 GSW 的能力取决于多早探测到 CCSN，以及建模早期光学辐射的能力。本文提出几种限制 GSW 的方法，复杂度从早期光变曲线的模型无关解析拟合、上升或完整光变曲线的模型相关拟合，到利用来自 Kepler 和凌星系外行星巡天卫星(TESS)的已有良好采样 CCSN 光变曲线的新数据驱动方法不等。我们利用这些方法确定核坍缩的时间及其相关不确定性（即 GSW）。我们将方法应用于 LIGO/Virgo 第三观测期发生的两颗 II 型超新星：SN 2019fcn 和 SN 2019ejj（均位于同一星系，距离 d=15.7 Mpc）。与过去 GW CCSN 搜索中使用的技术相比，我们的方法缩短了 GSW 的持续时间并提高了 GSW 的鲁棒性。
引用
@article{arxiv.2201.03609,
title = {Constraining the Time of Gravitational Wave Emission from Core-Collapse Supernovae},
author = {Kiranjyot Gill and Griffin Hosseinzadeh and Edo Berger and Michele Zanolin and Marek Szczepanczyk},
journal= {arXiv preprint arXiv:2201.03609},
year = {2022}
}