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解读引力波暴探测:在无天体物理模型下约束源性质

广义相对论与量子宇宙学 2020-06-14 v1 高能天体物理现象

摘要

我们表明,对于引力波暂现源的探测,可以在不使用任何特定天体物理模型的情况下给出源物理参数的约束。仅依赖广义相对论的基本原理,我们便可仅由观测波形的特征设定源的尺寸、质量与距离的上限。若源的距离由独立(如电磁)观测已知,我们也可设定质量与尺寸的下限。作为演示,我们在 LIGO 与 Virgo 探测器第一、二观测run期间观测到的双黑洞信号,以及由模拟探测器数据重建的模拟双黑洞与核坍缩超新星信号上检验了这些约束。我们发现我们的约束对所有被分析源类型均有效,但其效率(即与真实参数值相差多远)强烈依赖于源类型,从同数量级到数个数量级差异不等。在引力波信号无波形模板重建且源无可用天体物理模型的情形下,这些约束提供了可指导天体物理建模过程的唯一定量表征。

关键词

引用

@article{arxiv.2004.13729,
  title  = {Interpreting gravitational-wave burst detections: constraining source properties without astrophysical models},
  author = {Bence Bécsy and Peter Raffai and Kiranjyot Gill and Tyson B Littenberg and Margaret Millhouse and Marek J Szczepańczyk},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2004.13729},
  year   = {2020}
}

备注

19 pages, 4 figures