宇宙探险者对偏心双中子星系统的搜寻前景

我们确定了拟议中的第三代引力波天文台宇宙探险者（Cosmic Explorer）探测偏心双中子星并测量其偏心率的能力。我们发现，对于匹配滤波搜寻，使用准圆轨道双星构建的模板库对 CE1（CE2）在 $e_{7} \leq 0.004$（$e_{7} \leq 0.003$）的偏心中子星双星是有效的，其中 $e_7$ 为双星在 7~Hz 引力波频率处的偏心率。我们表明随机模板放置可用于构建针对更大偏心率双星的匹配滤波搜寻，并构建了适用于 $e_{7} \leq 0.05$ 双星的有效模板库。我们表明，对准圆轨道与偏心轨道双星的搜寻计算成本对于宇宙探险者而言并不显著大于先进 LIGO，且以当前计算资源即可承受。我们研究了宇宙探险者区分圆轨道与偏心双星的能力。我们估计，对于信噪比为 8（800）的双星，宇宙探险者能以 90% 置信度区分圆轨道双星与偏心率 $e_7 \gtrsim 10^{-2}$（$10^{-3}$）的双星。