双中子星并合中QCD相变的探测度：基于下一代引力波探测器的贝叶斯推断

我们研究了利用下一代引力波探测器Cosmic Explorer与Einstein Telescope探测中子星双星并合后QCD相变的可行性。我们对包含通过Gibbs或Maxwell构造实现的夸克退禁闭相变状态方程的中子星并合进行了数值相对论模拟。随后使用$\tt{NRPMw}$波形模型对相应引力波信号进行贝叶斯参数估计，其先验由对旋进信号的分析推断得出。我们评估了该模型测量并合后峰值频率$f_2^{\rm peak}$的能力，并指出了模型中应改进的方面。我们表明，即便在并合后信噪比低至10时，该模型在多数情况下也能(以90%置信度)区分具有与不具有相变的双星的$f_2^{\rm peak}$。若相变引起的$f_2^{\rm peak}$相对与状态方程无关关系的预言的偏离超过$1.6\,\sigma$，该偏离亦可被探测。我们的结果表明下一代引力波探测器能够测量双中子星并合中的相变效应。然而，除非相变“强烈”，否则将其从其他强子物理不确定性中解开将需要显著的理论改进。