间隙中的猜测：致密二体人口不确定性对源分类的影响
高能天体物理现象
2026-03-24 v2 广义相对论与量子宇宙学
计算物理
数据分析、统计与概率
空间物理
摘要
致密天体在所谓“下质量间隙”中的本质仍不明确。对 GW190814 和 GW230529 的观测凸显了引力波在区分中子星与黑洞面临的挑战。尤其难以解释这些系统，因为分类同时依赖于测量噪声、致密二体人口模型以及对最大中子星质量的方程组状态(EOS)约束。我们对 GWTC-3 中的 66 个确定性事件进行分析，量化组件为中子星的概率 P(NS) 在整个人口中的变化情况。影响显著，分类的主要驱动因素是中子星与其他致密天体的配对偏好，以及中子星自转分布。数据显示，GW230529 首要组件的 P(NS) 在 1% - 67% 之间，GW190425 首要组件的 P(NS) 在 51% - 100% 之间。相比之下，GW190814 次要组件的 P(NS) 变化不到 10%，这体现了其高信噪比和小质量比的鲁棒性。使用 EOS 信息的分析倾向于通过推断的最大中子星质量而非最大自转来影响 P(NS)。目前，P(NS) 对诸多人口参数仍然敏感，这限制了其可靠性，可能导致未来 GW 事件产生模糊的分类。
引用
@article{arxiv.2511.19393,
title = {Guesswork in the gap: the impact of uncertainty in the compact binary population on source classification},
author = {Utkarsh Mali and Reed Essick},
journal= {arXiv preprint arXiv:2511.19393},
year = {2026}
}
备注
26 pages, 13 figures, 6 tables