利用脉冲星计时阵列频带内旋进超大质量双黑洞作为标准汽笛约束暗能量

星系中心的超大质量双黑洞（SMBBHs）可能在纳赫兹频带辐射引力波（GW），有望在不久的将来被脉冲星计时阵列（PTAs）探测到。若宇宙距离上的单个 SMBBHs 的 GW 信号被 PTAs 探测到，它们将是潜在强有力的标准汽笛，可独立测量距离从而约束宇宙学参数。在本文中，我们研究了利用那些预期在平方公里阵列（SKA）时代被 PTAs 探测到的 SMBBHs 对暗能量状态方程（$w$）可能给出的约束。通过同时考虑当前可用的 SMBBH 候选体以及由简单星系主并合模型得到的宇宙中模拟 SMBBHs，我们发现，在保守与乐观设定下，SKA-PTA 预期可探测到约 $200$ 至 $3000$ 个啁啾质量 $>10^9M_\odot$ 且信噪比 $>10$ 的 SMBBHs，它们可将 $w$ 约束至不确定度 $\Delta w\sim 0.02-0.1$。若电磁观测能进一步提供这些 SMBBHs 的质量与质量比信息（例如啁啾质量不确定度 $\lesssim 50\%$），由于更多 SMBBHs 将被 SKA-PTA 以相对更好的距离测量探测到并可用作标准汽笛，该约束可进一步改善至 $\lesssim 0.01$ 水平。