从致密双星并合的引力波观测确定哈勃常数
宇宙学与河外天体物理
2013-07-11 v1 高能天体物理现象
广义相对论与量子宇宙学
摘要
近期的观测积累了令人信服的证据，表明一些短伽马射线暴（SGRB）与中子星（NS）双星的并合相关。这将表明 SGRB 事件与对应于致密双星最终旋近的引力波（GW）信号相关。此外，NS 双星并合中产生的元素的放射性衰变可能导致在光学和红外波段可见的瞬变现象，其峰值光度在数小时至数天的时间尺度上。对旋近引力波和电磁波段特征的同步观测可能允许我们直接且独立地确定双星的距离和红移。这些标准警笛（标准烛光的引力波对应物）有潜力提供对低红移哈勃流的精确测量。此外，这些系统由广义相对论绝对校准，因此不会经历传统标准烛光中存在的同一套天体物理系统误差，测量也不依赖于距离阶梯。我们表明，使用包括 advanced LIGO 和 Virgo 在内的探测器网络，15 个可观测的引力波和电磁事件应该允许以 5% 的精度测量哈勃常数。测量 30 个成束的引力波-短伽马射线暴事件可以将 约束到优于 1%。与标准高斯似然分析相比，我们发现每个事件在 上的非高斯后验有助于减少中子星双星并合集合在 上的整体测量误差。
引用
@article{arxiv.1307.2638,
title = {Determining the Hubble constant from gravitational wave observations of merging compact binaries},
author = {Samaya Nissanke and Daniel E. Holz and Neal Dalal and Scott A. Hughes and Jonathan L. Sievers and Christopher M. Hirata},
journal= {arXiv preprint arXiv:1307.2638},
year = {2013}
}
备注
To be submitted to ApJ, 8 pages in emulateapj format, 1 table, 2 figures