LIGO-Virgo 双黑洞在成对不稳定性质量间隙中的探测

通过探测 LIGO-Virgo 所观测到的双黑洞（BBH）并合群体，我们可以推断 underlying 黑洞形成通道的性质。一种称为成对不稳定性（PI）超新星的机制预期会阻止质量大于 $\sim 40-65\,M_\odot$ 且小于 $\sim 120\,M_\odot$ 的恒星坍缩形成黑洞。任何在间隙中含有成员黑洞（即所谓 PI 质量间隙）的 LIGO-Virgo 探测到的 BBH 并合，都可能源自替代形成通道。本文中，我们确证：若 PI 质量间隙始于或低于 $65\, M_{\odot}$，则 GW190521 是恒星质量 BBH 群体的离群值。此外，对于 $40-50\, M_{\odot}$ 的 PI 下边界，我们发现其余（排除 GW190521 的）已探测 BBH 事件分布与恒星质量群体一致的可能性很低。