脉冲星计时波段是否存在“随机”引力波背景?
宇宙学与河外天体物理
2015-06-11 v1 广义相对论与量子宇宙学
摘要
我们研究了来自模拟的双超大质量黑洞(SMBH)群体的引力波(GW)对脉冲星计时阵列数据集的影响。我们从现有的半解析星系形成模型构建了描述双SMBH群体的分布。利用从该分布生成的双SMBH群体实现,我们模拟了带有GW诱导变化的脉冲星计时数据集。我们发现这些变化的统计量并不对应于各向同性的随机GW背景。不同脉冲星模拟数据集之间的“Hellings & Downs”相关性平均而言得以恢复,尽管相关性估计的散布大于各向同性随机GW背景的预期。这些结果归因于在5年数据集的每个傅里叶频率仓中,只有少数几个GW源主导了GW诱导的变化。当前对双SMBH的GW信号振幅的约束将存在偏差。在噪声由GW诱导变化主导的5年脉冲星计时阵列数据集中,单个双星系统很可能可探测。因此,脉冲星计时阵列数据中的GW搜索需要考虑单个GW源的影响。
引用
@article{arxiv.1210.3854,
title = {Does a 'stochastic' background of gravitational waves exist in the pulsar timing band?},
author = {V. Ravi and J. S. B. Wyithe and G. Hobbs and R. M. Shannon and R. N. Manchester and D. R. B. Yardley and M. J. Keith},
journal= {arXiv preprint arXiv:1210.3854},
year = {2015}
}
备注
14 pages, 9 figures, 2 tables, accepted by ApJ