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奇异致密天体的引力波建模

广义相对论与量子宇宙学 2021-04-13 v2 高能物理 - 理论

摘要

在引力波探测器所观测双星的旋进阶段,奇异致密天体可能难以与黑洞区分,但在并合与并合后信号中可能存在显著差异。我们引入一个捕获紧致度低于0.20.2、并在并合后不会立即坍缩的奇异致密天体双星显著特征的玩具模型。我们利用它来评估其在当前与未来探测器下的可探测性,以及它们能否与黑洞双星区分。我们发现,Einstein Telescope(LISA)可观测总质量为O(102) M\mathcal{O}(10^2)\ M_{\odot}(104106 M10^4-10^6\ M_{\odot})的奇异双星,并有可能在整个可观测宇宙中将其与黑洞双星区分,而Advanced LIGO仅能及于z1z\lesssim 1。此外,我们表明使用标准黑洞模板进行检测可能导致信噪比损失高达60%60\%,极大降低我们观测这些信号的机会。最后,我们估计若LIGO/Virgo合作组发布的O1/O2星表中最响亮事件为本文所考虑的ECO双星,它们将留下可通过与模型无关搜索探测的并合后信号,使得这一假设不太可能。

关键词

引用

@article{arxiv.2011.12122,
  title  = {Modeling gravitational waves from exotic compact objects},
  author = {Alexandre Toubiana and Stanislav Babak and Enrico Barausse and Luis Lehner},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2011.12122},
  year   = {2021}
}

备注

11 pages (13 with appendix) Matches the version published in PRD