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核坍缩超新星引力波信号引力透镜效应

广义相对论与量子宇宙学 2022-01-21 v3 宇宙学与河外天体物理 高能天体物理现象

摘要

我们讨论了来自核坍缩超新星(CCSN)的引力波(GW)的引力透镜前景。由于当前及即将建成的地面GW探测器只能探测到来自银河系内及本星系群的CCSN GW信号,我们聚焦于微透镜。我们引入了一种基于功率谱分析并将功率谱峰值与放大因子峰值相关联的新技术,以识别被透镜化的信号。我们通过对被点质量透镜透镜化的类CCSN模拟信号应用该方法验证了我们的方法。我们发现,对于透镜质量ML>150M_{\rm L} {>} 150{\rm M}_{\odot},利用峰值关联可将透镜化与未透镜化信号以大于一个sigma的置信度区分开。我们还研究了功率谱与相应放大因子之间的相关积分。该统计方法能够区分小至ML15M_{\rm L} {\sim} 15{\rm M}_{\odot}的透镜所对应的未透镜化与透镜化信号。此外,我们证明该方法可用于在信号被透镜化时估计透镜质量。基于功率谱的分析具有通用性,可应用于任何宽带信号,并对非相干信号尤为有用。

关键词

引用

@article{arxiv.2107.02998,
  title  = {Gravitational Lensing of Core Collapse Supernova Gravitational Wave Signals},
  author = {Rahul Ramesh and Ashish Kumar Meena and J. S. Bagla},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2107.02998},
  year   = {2022}
}

备注

18 pages, 12 figures. Accepted in Journal of Astrophysics and Astronomy