LISA 超大质量黑洞并合中调制 X 射线的可探测性
高能天体物理现象
2019-12-09 v2 广义相对论与量子宇宙学
摘要
LISA 的核心目标之一是探测超大质量黑洞并合产生的引力波。与恒星级黑洞并合不同，此类事件由于环双星盘物质吸积到黑洞上，预计会是丰富的 X 射线源。并合前的轨道动力学也预期会通过多普勒增强以准周期方式调制所产生的 X 射线辐射，并与黑洞旋进的引力波呈简单的相位关系。探测到 X 射线源将实现对双星精确而早期的定位，从而使许多望远镜能够观测到并合的瞬间。尽管由于存在许多干扰点源，在相对较大的 LISA 天区定位中识别正确的 X 射线源将具有挑战性，但准周期调制可能有助于识别。我们探讨了这一想法的实际可行性。我们使用一个简单的模型模拟了并合的超大质量黑洞族群、它们被 LISA 的探测以及它们的 X 射线光变曲线。以拟议中的 NASA 暂现天体物理探测器上的 X 射线望远镜参数为基础，我们设计并模拟了一项观测方案，在 LISA 仍观测黑洞旋进时搜寻调制的 X 射线源。假设在红移小于 处 LISA 的基准探测率为每年 次并合，我们预计在 LISA 任务的标称周期内会有数次调制 X 射线对应体的探测。
引用
@article{arxiv.1902.01538,
title = {Detectability of modulated X-rays from LISA's supermassive black hole mergers},
author = {Tito Dal Canton and Alberto Mangiagli and Scott C. Noble and Jeremy Schnittman and Andrew Ptak and Antoine Klein and Alberto Sesana and Jordan Camp},
journal= {arXiv preprint arXiv:1902.01538},
year = {2019}
}
备注
16 pages, 12 figures. Version accepted for publication on ApJ