中文

GW170817 双中子星并合的多信使与多物理贝叶斯推断

核理论 2020-07-31 v2 高能天体物理现象 太阳与恒星天体物理

摘要

在致密物质状态方程的半不可知方法中,将从 GW170817 单独提取的潮汐形变概率分布,或包含多信使信息者,与天体物理和核物理的附加约束进行比对。我们使用贝叶斯统计将低密度核物理数据(如基于 χ\chiEFT 相互作用的 ab-initio 预言或同位旋标量巨单极共振)与来自中子星的天体物理约束(如中子星最大质量或由 GW170817 事件获得的潮汐形变 Λ~\tilde{\Lambda} 的概率密度函数)相结合。后验概率分布函数对若干核经验参数(LsymL_\textrm{sym}KsymK_\textrm{sym}QsatQ_\textrm{sat}QsymQ_\textrm{sym})以及观测量如 1.4M1.4M_\odot 半径 R1.4R_{1.4} 和两倍饱和密度处的压强 P(2nsat)P(2n_\textrm{sat}) 进行了边缘化。还进一步分析了 LsymL_\textrm{sym}KsymK_\textrm{sym} 之间以及 KsatK_\textrm{sat}QsatQ_\textrm{sat} 之间的关联。在后验之间发现了张力:第一种张力位于潮汐形变概率分布本身内部,取决于是否包含多信使分析;第二种张力位于观测数据与核物理输入之间。这些张力影响了 LsymL_\textrm{sym}KsymK_\textrm{sym}R1.4R_{1.4} 的预言,其质心相差 2-3σ\sigma。还讨论了其对核状态方程的意义。

关键词

引用

@article{arxiv.2001.10259,
  title  = {Multi-messenger and multi-physics Bayesian inference for GW170817 binary neutron star merger},
  author = {H. Güven and K. Bozkurt and E. Khan and J. Margueron},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2001.10259},
  year   = {2020}
}

备注

19 pages, 12 figures