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引力波搜索的高精度星历表:I. Sco X-1

高能天体物理现象 2015-06-18 v1 天体物理仪器与方法

摘要

快速旋转的中子星是持续高频引力波发射的唯一候选者,针对此类源可以基于从电磁(例如射电和 X 射线)观测中测得的自转周期进行定向搜索。决定此类搜索灵敏度的主要因素是系统物理参数的测量精度。X 射线双星中的中子星由于二元参数的不确定性,给搜索带来了额外的计算需求。我们展示了一项试点研究的结果,旨在提高候选引力波源的二元轨道参数测量精度。我们于 2011 年 6 月使用威廉·赫歇尔望远镜(William Herschel Telescope)观测了 Sco X-1 的光学对应体,并利用 2011 年的甚大望远镜(Very Large Telescope)观测数据,为 1999 年的早期测量提供了额外的径向速度测量历元。通过对组合数据集进行圆轨道拟合,我们将轨道周期的精度提高了一倍,将下合历元 T0T_0 的精度提高了 2.5 倍。虽然新的轨道周期与 Gottllieb 等人(1975)的先前值一致,但新的 T0T_0(以及 Bowen 线速度变化的振幅)显示出显著偏移,我们将此归因于发射几何结构随历元的变化。我们将这些参数的不确定性传播至预期的 Advanced LIGO 和 VIRGO 探测器网络观测历元,并量化了通过额外光学观测所获得的改进。

关键词

引用

@article{arxiv.1311.6246,
  title  = {Precision ephemerides for gravitational-wave searches: I. Sco X-1},
  author = {Duncan Galloway and Sammanani Premachandra and Danny Steeghs and Tom Marsh and Jorge Casares and Rémon Cornelisse},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1311.6246},
  year   = {2015}
}

备注

9 pages, 6 figures, accepted by ApJ