约束纯惯性事件初始轨道偏心率
高能天体物理现象
2025-08-19 v1 广义相对论与量子宇宙学
摘要
LIGO-Virgo-KAGRA 联合实验组偶尔检测到纯惯性引力波事件，如 GW170817 和 GW190425。这些事件提供了一个机会，通过使用纯惯性模板族，约束可能的初始（残余）轨道偏心率的存在。我们详细描述了 LSC Algorithm Library Suite 近似方法 TaylorF2Ecck 的实现，该方法在后牛顿格式下建模非转动致密二体的惯性引力波，同时将初始偏心率贡献限制在其主导阶数。具体而言，我们的频率域近似方法在轨道、准点进动和引力波辐射效应上完整地包含至 3 阶后牛顿格式。我们对 GW170817 和 GW190425 进行详细的参数估计研究，使用 TaylorF2Ecck，并在全面验证模型性能并探讨准点进动在相关参数空间中的影响后进行。结果表明，在 90% 置信水平下，GW170817 的初始偏心率（20 Hz）本质上为零（小于 0.011），GW190425 的初始偏心率（20 Hz）小于 0.028。我们比较了这些两个事件由几种纯惯性偏心近似方法产生的后验分布，指出由于准点进动的纳入，存在某些细微效应。此外，这些详细研究揭示了在至少 3.5 阶后牛顿格式中纳入初始偏心率贡献的重要性，并讨论了其含义。我们通过采用包含超出常规 3.5 阶后牛顿格式傅里叶相位贡献的 quasi-circular TaylorF2 近似方法来 substantiate 这些推断。
关键词
引用
@article{arxiv.2508.12697,
title = {On constraining initial orbital eccentricity of purely inspiral events},
author = {Hemantakumar Phurailatpam and Gopakumar Achamveedu and Maria Haney and Tjonnie Li and Srishti Tiwari},
journal= {arXiv preprint arXiv:2508.12697},
year = {2025}
}