用爱因斯坦望远镜与宇宙探险者测量原初黑洞周围的暗物质尖峰

未来的地基引力波观测台将是探测质量为 $1 - 10\,\mathrm{M_\odot}$ 的黑洞周围环境的理想探针。质量比约为 $q=m_2/m_1\lesssim10^{-3}$ 的双黑洞并合可在此类探测器的频段内停留数月或数年，从而能够对这些引力波波形相对于真空旋进的修正进行精确搜索。作为环境效应的一个具体例子，我们在此考虑一群预期嵌于致密冷暗物质尖峰中的双原初黑洞。我们提供了一个与所有观测约束相容的这些系统的可行形成情景，并预测了小质量比双黑洞对并合率的上限与下限。给定爱因斯坦望远镜或宇宙探险者探测到此类系统之一的一个信号，我们表明，若考虑暗物质尖峰对波形的影响，则仅需一周的数据就能以极高精度测量该双星与暗物质尖峰的性质。然而，我们表明，若未恰当考虑这些天体周围预言的暗物质过密度的影响，则存在参数推断有偏或完全遗漏这些事件的风险。