Nova Sco与 coalescing low mass black hole binaries作为LIGO源
天体物理学
2009-11-07 v1
摘要
双中子星二进制星系统,类似于众所周知的Hulse--Taylor脉冲星PSR 1913+16,必定是LIGO可探测到的高频引力波源。对于此类系统的合聚率估计存在较大不确定性,保守估计约为每颗星系约10^6年一次,乐观理论估计可高出一个数量级。低质量黑洞-中子星二进制星系统的形成率可能高于中子星-中子星二进制星系统的形成率,可能主导可被LIGO探测的信号率。我们估计了由于Nova Sco等低质量黑洞形成过程中弱非对称性kick导致的黑洞-黑洞二进制星系统合聚率增强,发现它们可能显著贡献于LIGO信号率,甚至在黑洞质量范围足够广泛的情况下,可能主导LIGO相位I可探测信号。对于标准Salmsp IMF,假设轻微的出生kick,我们预测BH-BH系统的R6合并率约为0.5,低于中子星-中子星系统的合并率。然而,这些系统更高的啄食质量产生的信号平均约为4倍,相当于搜索容积的相应增加。这里考虑的BH-BH合聚通道还预测大量BH-BH系统至少有一个组成部分具有接近最大的自旋(a/M ~ 1)。此类系统产生的波形应产生明确的自旋特征,所以该假设可以直接由LIGO进行测试。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0202385,
title = {Nova Sco and coalescing low mass black hole binaries as LIGO sources},
author = {Michael S. Sipior and Steinn Sigurdsson},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0202385},
year = {2009}
}
备注
16 pages, LaTeX/AASTeX, 5 figures