核心坍缩超新星的引力波与引力波记忆信号

本文计算了21个三维最初不转动的核心坍缩超新星（CCSN）模型的能量、信噪比、探测范围和物质、物质记忆以及中子记忆引力波（GW）信号。我们发现，推断的能量、信噪比和探测范围是角度依赖的量值，且随着 progenitor 质量的增加，所有观察角度上可能的能量、信噪比和探测范围的分布通常会扩大。当考察信号的低频物质记忆和中子记忆成分时，我们发现中子记忆是CCSN GW信号中最可被检测到的成分，DECIGO最适合检测两种记忆成分。此外，我们发现$h_+$和$h_{\times}$应变之间的极化角是物质记忆和中子记忆的独特标识符。最后，我们发展了一种基于星系密度和星质量加权的形式，用于计算我们可以预期使用Advanced LIGO检测CCSN GW信号的速率。仅考虑信号的物质成分时，aLIGO的探测速率约为整个星系超新星速率的24%，但纳入中子记忆成分后可提高到92%。我们发现所有未来探测器（ET、CE、DECIGO）都能够检测整个星系内的CCSN GW信号，对于更高质量的 progenitor 甚至可以探测到更靠近的星系。