通用黑洞并合遗迹的高精度质量、自旋与反冲预测
广义相对论与量子宇宙学
2019-01-16 v2 高能天体物理现象
摘要
我们呈现了针对一般进动双黑洞遗迹性质的精确拟合，其训练基于大规模数值相对论模拟库。我们使用高斯过程回归在质量比 、自旋大小 的进动黑洞双星 7 维参数空间中插值遗迹质量、自旋与反冲速度。对于进动系统，我们估算遗迹质量、自旋大小与反冲大小的误差比现有拟合公式至少低一个数量级（在高质量比与高自旋的外推区域也报道了改进）。此外，我们还对遗迹自旋与反冲方向建模。由于直接训练于进动模拟，我们的拟合不受进动量定义初始频率相关歧义的影响。我们还构建了质量比 、自旋大小 的 Align-spin 系统遗迹性质模型。作为副产品，我们还提供了所有拟合量的误差估计，可一致地纳入当前与未来的引力波参数估计分析。我们的模型通过名为 surfinBH 的快速易用 Python 模块公开可用。
引用
@article{arxiv.1809.09125,
title = {High-accuracy mass, spin, and recoil predictions of generic black-hole merger remnants},
author = {Vijay Varma and Davide Gerosa and Leo C. Stein and François Hébert and Hao Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1809.09125},
year = {2019}
}
备注
6+5 pages. Matches PRL version. Python implementation available at https://pypi.org/project/surfinBH/