仅利用双中子星并合的引力波观测测量宇宙学距离-红移关系
广义相对论与量子宇宙学
2015-05-28 v2 宇宙学与河外天体物理
摘要
探测双中子星并合旋近阶段的引力波将使我们能够测量此类系统中潮汐耦合的效应。这些效应将可利用第三代引力波探测器（例如爱因斯坦望远镜）进行测量，该望远镜能够探测到红移 z=4 处的旋近双中子星系统。潮汐效应对引力波信号的相位演化提供了额外贡献，打破了系统质量参数与红移之间的简并性，从而允许同时测量单个源的有效距离和红移。利用预测爱因斯坦望远镜可探测到的 O(10^3-10^7) 双中子星系统群，可以独立于宇宙学距离阶梯和电磁观测来探测光度距离-红移关系。我们给出了在假设中子星物态方程可能子集的波形下应用 Fisher 信息分析的结果。我们得出结论，对于我们具有代表性的中子星物态方程范围，当 z<1 时此类系统的红移测定精度可达 8-40%，当 1<z<4 时可达 9-65%。
引用
@article{arxiv.1107.5725,
title = {Measuring a cosmological distance-redshift relationship using only gravitational wave observations of binary neutron star coalescences},
author = {Chris Messenger and Jocelyn Read},
journal= {arXiv preprint arXiv:1107.5725},
year = {2015}
}
备注
5 pages, 1 figure, submitted to Phys. Rev. Lett