确定自旋黑洞的群体性质
高能天体物理现象
2017-08-29 v2
摘要
至少有两个形成情景与双黑洞并合的首次引力波观测结果一致。在场模型中,黑洞双星由可能经历公共包层演化的恒星双星形成。在动力学模型中,黑洞双星通过球状星团中的捕获事件形成。这两类模型都受到显著的理论不确定性影响。尽管如此,传统观点认为,动力学并合黑洞的自旋取向分布几乎是各向同性的,而场模型黑洞倾向于自旋与轨道角动量对齐。我们提出了一个框架,利用黑洞并合的观测来测量黑洞自旋的群体性质,如典型的黑洞自旋失准角。我们展示了如何在最小假设下获得对群体超参数的约束,从而使结果不强烈依赖于形成模型中不确定的物理过程。这些数据驱动的约束将促进理论模型的检验,并利用观测自旋中编码的信息帮助确定双黑洞的形成历史。我们证明了双星探测的群体性质可用于搜索和表征两类不同的黑洞并合群体的性质。
引用
@article{arxiv.1704.08370,
title = {Determining the population properties of spinning black holes},
author = {Colm Talbot and Eric Thrane},
journal= {arXiv preprint arXiv:1704.08370},
year = {2017}
}
备注
10 pages, 5 figures, 1 table. Minor revisions, published in PRD