用于区分偏心引力波信号与偏心模拟物的偏心率演化一致性检验

预计在当前和未来的引力波（GW）探测器网络中能够观测到偏心致密双星并合（CBC）。然而，最近有人指出，许多其他物理和超越广义相对论（beyond-GR）的效应可能会模仿或被偏心 CBC 所模拟。在这项工作中，我们提出了一种概念简单但有效的方法，可以直接确认或拒绝偏心假设，而无需将该假设与其他众多可能的假设进行比较。其核心思想是，当使用偏心 CBC 波形模型恢复具有附加物理/beyond-GR 效应的非偏心 CBC 时，可能会在某个参考频率处获得虚假的非零偏心率值，但偏心率随频率的演化通常不会被模拟。因此，我们制定了偏心率演化一致性检验（EECT）。该方法将在某个低频值（例如 $10$ Hz）处恢复的偏心率，在假设广义相对论的前提下演化到更高频率，并与在相同更高频率处恢复的偏心率进行比较。在任何参考频率处，两个偏心率之间的差异都将违反 EECT，并表明存在模拟物。作为概念验证，假设几个偏心 CBC 系统、模拟偏心率的附加物理准圆 CBC 以及类似 O4 的三探测器网络配置，我们证明我们提出的方法确实能够在 $\geq 68\%$ 的置信度下拒绝模拟物，同时确保真正的偏心 CBC 满足 EECT。