用粗粒度似然探测极端引力波事件
高能天体物理现象
2022-02-16 v1 天体物理仪器与方法
广义相对论与量子宇宙学
摘要
随着引力波暂现源目录的增长,迄今观测到的最极端系统的新纪录不断被刷新。观测到的最高质量黑洞探测了成对不稳定性超新星的物理,同时提供了关于双黑洞系统形成环境的线索。与此同时,质量最小的黑洞使我们能够研究所谓的中子星-黑洞质量间隙,而具有异常不对称质量比或较大自旋的双星则有助于我们理解双星与恒星演化。现有的离群值检验通常实施留一法分析,但这些方法未考虑到被留出的事件按定义本就是星族中的极端成员。这导致离群值评估中的偏差。我们通过引入粗粒度框架来修正这一偏差,以探究这些极端事件是否为真正的离群值,或者它们是否与观测星族的其余部分一致。我们的方法使我们能够在检验星族模型设定错误的同时研究极端事件。我们表明这改善了引力波学界常用留一法分析中存在的偏差。将我们的方法应用于第二代 LIGO–Virgo 暂现源目录的结果,我们发现与 Abbott 等人(ApJL 913 L7, 2021)的结论在定性上一致。GW190814 因其较小的次级质量而是一个离群值。我们发现 GW190412 与 GW190521 均非离群值。
引用
@article{arxiv.2109.00418,
title = {Probing Extremal Gravitational-Wave Events with Coarse-Grained Likelihoods},
author = {Reed Essick and Amanda Farah and Shanika Galaudage and Colm Talbot and Maya Fishbach and Eric Thrane and Daniel E. Holz},
journal= {arXiv preprint arXiv:2109.00418},
year = {2022}
}
备注
19 pages, 8 figures