LISA 对大质量黑洞旋进的探测:因模板波形不精确导致的参数提取误差
广义相对论与量子宇宙学
2008-11-26 v2
摘要
计划中的激光干涉空间天线 (LISA) 预计将在红移处探测到大质量黑洞双星 (MBHBs) 的旋进并合过程,其信噪比 (SNRs) 可达数百至数千。由于这些高信噪比,且信噪比是在数周至数月的时间内累积的,因此应该能够以高精度提取这些系统的物理参数;例如,对于位于处的约的 MBHBs,应该能够将两个质量测定到约 0.1% 的精度,将天空位置测定到约 1 度。然而,这些仅仅是由噪声引起的误差:由于我们最佳的模型波形(目前仍是近似值)存在不精确性,还将产生额外的“理论”误差。本文的目标是估算这些理论误差的典型量级。为此我们开发了数学工具,并将其应用于 MBHB 问题的一个简化版本,其中我们仅考虑波形的旋进部分,而忽略了自旋引起的进动、偏心率以及后牛顿 (PN) 振幅修正。对于这个简化版本,我们估算天空位置的理论不确定度通常约为 1 度,即与统计不确定度相当。对于质量和自旋参数,我们的结果表明,虽然理论误差在绝对值上较小,但对于最强的源,它们仍可能主导统计误差(大约一个数量级)。此处开发的工具应有助于估算引力波天文学中许多其他问题的理论误差量级。
引用
@article{arxiv.0707.2982,
title = {LISA detections of massive black hole inspirals: parameter extraction errors due to inaccurate template waveforms},
author = {Curt Cutler and Michele Vallisneri},
journal= {arXiv preprint arXiv:0707.2982},
year = {2008}
}
备注
RevTeX4, 16 pages, 2 EPS figures. Corrected typos, clarified statements