星载原子干涉引力波探测。第三部分:偏心率对暗警铃的影响
广义相对论与量子宇宙学
2022-10-19 v2 宇宙学与河外天体物理
天体物理仪器与方法
摘要
旋近致密双星的偏心率可极大改善暗警铃(dark sirens)的距离推断与源定位。在本文中,我们延续对星载原子干涉引力波探测器AEDGE的研究,探讨偏心率对AEDGE在中频段观测到的暗警铃的影响。我们模拟了五类典型致密双星,其组分质量范围为 。距离推断与定位的最大改善均可达1.5–3个数量级。随后我们构建了AEDGE在五年内观测到的暗警铃星表。我们发现偏心率对于可唯一识别宿主星系的金色双黑洞(BBH)的探测至关重要。仅用5–10个金色暗双黑洞,即可获得 的2%精度测量,足以仲裁哈勃张力。无论有无偏心率,AEDGE还可观测到数十个具有唯一宿主星系的金色双中子星(BNS)及中子星–黑洞双星(NSBH)。这些金色暗警铃可作为高频段引力波后续观测及其电磁对应体搜寻的早期预警。我们的结果表明,偏心率是原子干涉仪在中频段引力波探测、数据分析与应用中的关键因素。
引用
@article{arxiv.2208.10998,
title = {Space-borne atom interferometric gravitational wave detections. Part III. Eccentricity on dark sirens},
author = {Tao Yang and Rong-Gen Cai and Hyung Mok Lee},
journal= {arXiv preprint arXiv:2208.10998},
year = {2022}
}
备注
23 pages, 10 figures, typo corrections, published in JCAP