空间引力波天文台将能利用偏心率揭示恒星级双黑洞的形成

偏心率的测量将对恒星级双黑洞的形成通道提供强约束。然而，由于轨道圆化，当前地面引力波探测器在大多数情况下无法测量偏心率。相比之下，空间天文台可在 0.01Hz 处确定双星偏心率至 $e_{0.01}\gtrsim\mathcal{O}(10^{-4})$。直接用空间天文台观测恒星级双黑洞仍是一个挑战性问题。不过，用地面探测器观测此类系统使得在早前年份的空基天文台存档数据中识别同一信号成为可能。由于地面探测器对偏心率约束甚少，在存档搜索中纳入偏心率会使所需滤波波形数量增加 5 个数量级[从 $\sim \mathcal{O}(10^3)$ 到 $\sim \mathcal{O}(10^8)$]，并且即便对偏心率 0.1 的宽松上限，也将相应需要 $\sim8\times10^5$ 核时（以及 $\sim 10^5$ GB 内存）。本工作中，我们构建了首个用于空间引力波探测器存档搜索的含偏心率模板库。我们已证明，尽管纳入偏心率带来额外计算负担，含偏心率的存档搜索在计划中的空间天文台时间框架内可行，并将对恒星级双黑洞的偏心率提供强约束。