双黑洞质量比与黑洞自旋相关的证据

利用引力波观测到的双黑洞系统的天体物理起源仍不甚明了。然而，黑洞质量、自旋、红移和偏心率分布中的特征为这些系统的形成提供了线索。通过逐一参数地研究这些分布已获得诸多认识。然而，我们可以通过研究参数对之间的协方差来提取额外信息。先前工作已初步支持双黑洞群体中质量比 $q \equiv m_2/m_1$ 与有效旋进自旋 $\chi_\mathrm{eff}$ 之间存在反相关。在本研究中，我们利用第三批引力波瞬变源 catalogue (GWTC-3) 的更新数据检验了这一反相关的存在，并改进了我们基于 copula 的框架以采用更稳健的黑洞自旋模型。我们以 99.7% 的可信度发现了 $(q, \chi_\mathrm{eff})$ 中反相关的证据。这可能意味着较高的公共包层效率、超爱丁顿吸积阶段，或双黑洞系统在孤立演化过程中发生质量比反转的倾向。$(q,\chi_\mathrm{eff})$ 中的协方差也可用于研究潮汐自旋增强的物理机制以及形成双黑洞的活动星系核的性质。