从恒星质量致密天体与中等质量黑洞并合推断引力波
高能天体物理现象
2016-06-06 v1 广义相对论与量子宇宙学
摘要
中子星或恒星质量黑洞与中等质量黑洞（IMBH，质量约大于 100 太阳质量）并合产生的引力波，是先进引力波探测器可能探测到的激动人心的源之一。这些源可以为 IMBH 的存在提供确凿证据，探测球状星团动力学，并可能作为广义相对论的检验。我们分析了在中等质量比并合中测量 IMBH 及其伴星质量和自旋的精度。我们发现，当大质量天体超过 130 太阳质量时，我们可以以 95% 的置信度识别出质量大于 100 太阳质量的 IMBH。对于源质量约大于 200 太阳质量的情况，准正则模频率是测量得最好的参数。因此，对于大质量源，总质量的测量精度优于啁啾质量，但总质量仍与自旋存在部分简并，而自旋无法被精确测量。低频探测器的灵敏度至关重要，因为对旋近阶段的测量是确定恒星质量伴星质量的关键。我们表明，通过应用适当的修正，我们可以准确地推断宇宙学红移源的参数。我们研究了模型引力波波形不确定性的影响，并表明我们的主要结果对系统误差具有稳健性。
关键词
引用
@article{arxiv.1511.01431,
title = {Inference on gravitational waves from coalescences of stellar-mass compact objects and intermediate-mass black holes},
author = {Carl-Johan Haster and Zhilu Wang and Christopher P. L. Berry and Simon Stevenson and John Veitch and Ilya Mandel},
journal= {arXiv preprint arXiv:1511.01431},
year = {2016}
}
备注
9 pages, 11 figures