来自黑洞-中子星引力波事件对爱因斯坦-膨胀子-Gauss-Bonnet引力的约束

最近的引力波观测使我们能够在强且动态的引力场体制下探测引力。在本文中，我们专注于检验由弦理论动机驱动的爱因斯坦-膨胀子-Gauss-Bonnet引力。具体而言，我们使用了两个新的中子星-黑洞双星（GW200105和GW200115）。我们还考虑了GW190814，它与双黑洞和中子星-黑洞双星都一致。采用领先后牛顿修正并进行贝叶斯马尔可夫链蒙特卡洛分析，我们得出该理论耦合常数的90%可信上限为 $\sqrt{\alpha_{GB}} \lesssim 1.33\,\rm km$，其一致性通过独立的Fisher分析进行了检验。该界限强于先前文献中通过结合GWTC-1和GWTC-2目录中选定双黑洞事件所得出的界限。我们还通过堆叠GW200105、GW200115、GW190814以及选定的双黑洞事件，得出了 $\sqrt{\alpha_{GB}} \lesssim 1.18\,\rm km$ 的联合界限。为了检验高阶后牛顿项效应的有效性，我们通过将标量-张量理论中的结果映射到爱因斯坦-膨胀子-Gauss-Bonnet引力，推导了直至第二后牛顿阶的波形相位修正。我们发现此类高阶项将GW200105的界限改善了 $14.5\%$，将GW200115的界限改善了 $6.9\%$。