超大质量黑洞附近引力波源的质量-红移简并
高能天体物理现象
2019-04-17 v4 广义相对论与量子宇宙学
摘要
获取引力波 (GW) 源的质量是一个基本但困难的问题，因为质量与红移存在简并。在天文学中存在三种类型的红移，即宇宙学红移、Doppler 红移和引力红移，但后两者通常太弱而不会影响观测。在本 Letter 中，我们表明当前的天体物理模型允许双黑洞 (BBHs) 在超大质量黑洞 (SMBH) 的 个 Schwarzschild 半径内合并。我们发现在这种情况下 Doppler 红移和引力红移均很显著，在最极端条件下它们可使黑洞的“表观”质量和距离增加 倍。我们证明这一因子与 LIGO/Virgo 迄今探测到的十个 BBHs 在距离-质量图中的分布相一致。我们还讨论了当前模型预测的低事件率给该红移场景带来的困难，以及潜在的解决方案。
引用
@article{arxiv.1703.10543,
title = {Mass-redshift Degeneracy for Gravitational-wave Sources in the Vicinity of a Supermassive Black Hole},
author = {Xian Chen and Shuo Li and Zhoujian Cao},
journal= {arXiv preprint arXiv:1703.10543},
year = {2019}
}
备注
6 pages, 3 figures