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先进LIGO与先进Virgo第二次观测运行中新发现的双黑洞并合事件

高能天体物理现象 2020-05-06 v2 宇宙学与河外天体物理 天体物理仪器与方法 广义相对论与量子宇宙学

摘要

我们报告在先进LIGO和先进Virgo(O2)第二次观测运行的公开数据中发现了新的双黑洞并合事件。这些并合是使用Venumadhav等人[Phys. Rev. D 100, 023011 (2019)]中描述的新搜索流水线发现的,并且高于Abbott等人(LIGO科学合作组和Virgo合作组)[Phys. Rev. X 9, 031040 (2019)]中定义的探测阈值。其中三次并合(GW170121、GW170304、GW170727)推断为天体物理起源的概率 pastro>0.98p_{\rm astro} > 0.98。其余三次(GW170425、GW170202、GW170403)不确定性较大,pastrop_{\rm astro} 介于0.5至0.8之间。新发现的并合事件大体上具有先前报道事件的统计特性,例外的是置信度最低的GW170403,其有效自旋参数 χeff\chi_{\rm eff} 为高度负值。最可靠的新事件GW170121(pastro>0.99p_{\rm astro} > 0.99)同样值得注意,因其推断的 χeff\chi_{\rm eff} 为负值,在约95.8%置信水平下与正值不一致。新并合事件几乎使O2中报道的引力波事件样本翻倍,并为探索宇宙中双黑洞群体的统计特性提供了重要机会。探测到的事件数量并不令人惊讶,因为我们估计该流水线的探测体积可能比其他流水线大至多两倍(估计存在显著不确定性)。当网络中各组成探测器灵敏度差异很大时,体积增益更大,这在当前及未来运行中很可能如此。

关键词

引用

@article{arxiv.1904.07214,
  title  = {New binary black hole mergers in the second observing run of Advanced LIGO and Advanced Virgo},
  author = {Tejaswi Venumadhav and Barak Zackay and Javier Roulet and Liang Dai and Matias Zaldarriaga},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1904.07214},
  year   = {2020}
}

备注

Accepted to PRD