引力波人口中的第二代质量峰作为全球星系团的探针

引力波观测揭示了二元黑洞合并的主要质量接近 $\sim 35\,M_\odot$ 的过量现象。我们表明，如果这一特征来源于密集星际系统中的动力学形成，并且若配对失稳超新星截断了第一代黑洞质量谱，那么第二代合并必然会在 $\sim 70\,M_\odot$ 附近产生第二个峰。这一结构反映了第一代黑洞在特征质量以上被抑制，以及围绕该尺度的二倍数合并残余在此处积累。其位置稳健，而幅值则强烈取决于星系团初始条件。利用大规模星系团人口-合成模型，我们表明当前的引力波数据已经约束了全球星系团的出生属性，无论其对观察人口贡献如何。如果星系团在配对失稳质量范围之上的合并占主导地位，这些约束进一步紧密，并暗示第一代合并的最小速率为 $\mathcal{R}(m_1 \leq 50\,M_\odot) \geq 0.099\,\mathrm{Gpc}^{-3}\,\mathrm{yr}^{-1}$（置信度 99%）。我们进一步表明，在配对失稳质量间隙内，次要黑洞质量谱中的下降或空隙并非全球星系团起源于高质量合并的稳健标志。在 $\sim 70\,M_\odot$ 处确认的过量现象将支持 $\sim 35\,M_\odot$ 特征的动力学起源，并为下边缘位于 $\lesssim 50M_\odot$ 的配对失稳质量间隙提供独立证据。