双中子星并合后引力波辐射的极小建模表征方法
广义相对论与量子宇宙学
2023-04-26 v1
摘要
双中子星系统并合过程中发射的引力波携带着描述中子星内部极密物质的状态方程的信息。特别地,状态方程决定了并合后双星的命运:直接坍缩为黑洞,或形成稳定或在坍缩为黑洞前存活数秒的中子星遗迹。因此,确定双中子星系统的演化将对状态方程施加强约束。我们提出了一种与形态无关的方法,该方法在地面干涉引力波探测器的相干波暴(coherentWaveBurst)信号分析框架内开发。该方法表征双中子星系统的时频并合后引力波辐射,并确定其在并合后是形成了遗迹中子星还是直接坍缩为黑洞。我们测量以下量来表征并合后辐射:不同频带中的信号能量比与光度分布匹配度、加权中心频率和带宽。基于通过对数值相对论波形进行注入模拟所得信号的研究,由这些量我们构建了一种统计量以区分并合后的不同情形。最后,我们在一组用新模型模拟的信号上测试了我们的方法,以估计其作为源距离函数的效率。
引用
@article{arxiv.2304.12831,
title = {Minimally modeled characterization method of postmerger gravitational wave emission from binary neutron star coalescences},
author = {Maria Concetta Tringali and Anna Puecher and Claudia Lazzaro and Riccardo Ciolfi and Marco Drago and Bruno Giacomazzo and Gabriele Vedovato and Giovanni Andrea Prodi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2304.12831},
year = {2023}
}