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基于Einstein@Home在LIGO O3公共数据中搜索高频连续引力波

广义相对论与量子宇宙学 2025-09-01 v2

摘要

我们搜索频率800.0 Hzf1686.0 Hz800.0~\textrm{Hz} \leq f \leq 1686.0~\textrm{Hz},spin-down 2.7×109 Hzs1f˙0.2×109 Hzs1-2.7\times10^{-9}~\textrm{Hz}\,\textrm{s}^{-1} \leq \dot f \leq 0.2\times10^{-9}~\textrm{Hz}\,\textrm{s}^{-1}范围内的准单色引力波信号。我们使用来自Hanford和Livingston探测器的LIGO O3公共数据,并将该搜索部署于Einstein@Home志愿计算项目中。这项研究在该参数空间中达到了目前最敏感的搜索水平。我们的结果与非检测一致。我们对引力波振幅h0h_{0}设定了上限,并将其转化为中子星离心率和r模式振幅的上限。最严格的上限出现在800 Hz800~\textrm{Hz}处,h0=1.32×1025h_{0} = 1.32\times10^{-25}(置信水平为90%)。在高频波段搜索允许我们以结果排除转速快于2.5 ms2.5~\textrm{ms}的孤立中子星,其离心率ϵ1.96×108[d100 pc]\epsilon \geq 1.96 \times 10^{-8}\left[\frac{d}{100~\textrm{pc}}\right]。我们的结果也排除了转速快于400 Hz的中子星,其r模式振幅α7×107[d100 pc]\alpha \geq 7 \times 10^{-7}\left[\frac{d}{100~\textrm{pc}}\right]

关键词

引用

@article{arxiv.2508.20073,
  title  = {High-frequency continuous gravitational waves searched in LIGO O3 public data with Einstein@Home},
  author = {Brian McGloughlin and Benjamin Steltner and Jasper Martins and Maria Alessandra Papa and Heinz-Bernd Eggenstein and Jing Ming and Bernd Machenschalk and Reinhard Prix and Maximillian Bensch},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2508.20073},
  year   = {2025}
}

备注

11 Pages, 9 Figures - Updated references / Added reference for supplementary materials - Fixed spelling of author name on arXiv