大质量二元黑洞在亚毫赫兹引力波任务中的可探测性

超出 LISA 的空间基引力波（GW）任务旨探索亚毫赫兹至微赫兹频段，其中一项关键目标是探测跨越宇宙距离的大质量二元黑洞（MBBH）合并事件。本文考察未来亚毫赫兹 GW 观测站对 MBBH 合并的探测与定位能力。纳入完整银河前景噪声后，我们发现信噪比（SNR）可在广泛红移范围内达到数千。我们评估了三个具有代表性的轨道配置——非预cession 和不同倾角的预cession，并分析了不同 MBBH Population 的定位性能。在非预cession 情形下，当仅考虑主导（2,2）模式时，出现两个半球退行性；而通过包含更高阶模式可有效解决该退行性。这些模式有助于在所有配置下实现更均匀的性能，从而减弱了预cession 任务轨道的先天优势。亚毫赫兹任务 operating in [10 $\mu$Hz, 10 mHz] 频段部分与 LISA 的探测范围重叠，但由于更长的干涉仪基线，能够对更低频率的 GW 提供更高灵敏度。这一结果显著改善了高质量 MBBH 的定位能力，增强了多信使天文学和精密宇宙学的前景。此外，亚毫赫兹探测器可实现的高 SNR 也可能为严格检验广义相对论及备选引力理论提供强大的能力。