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将致密性确立为引力波天文学中的群体可观测量

广义相对论与量子宇宙学 2026-06-30 v1 高能天体物理现象
作者: Shrobana Ghosh , Charlie Hoy , Mark Hannam , Frank Ohme
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摘要

经典上，黑洞（BH）是自然界中预测的最致密天体，在史瓦西极限下C=0.5；C定义为几何单位下的质量-半径比。在这项工作中，我们通过有效致密性参数直接探测双星的最近接近距离，对引力波（GW）数据中假定BH并合的性质进行了一项新颖的测量。我们首次自信地表明，GWTC-3中所有此类高显著性信号都与BH假设一致。我们的分层分析得出Ceff=0.5−0.1+0.3C_{\rm eff} = 0.5^{+0.3}_{-0.1}，并进一步将低致密性奇异双星的并合率限制为<0.7 Gpc−3 yr−1< 0.7\,{\rm Gpc}^{-3}\,{\rm yr}^{-1}。这项工作将致密性确立为GW天文学中的一个关键可观测量。

关键词

致密性 引力波 黑洞 GWTC-3 双星并合 群体可观测量

引用

@article{arxiv.2606.31364,
  title  = {Establishing Compactness as a Population Observable in Gravitational-Wave Astronomy},
  author = {Shrobana Ghosh and Charlie Hoy and Mark Hannam and Frank Ohme},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2606.31364},
  year   = {2026}
}

备注

9 pages, 3 figures