二体黑洞 population 带更尖锐质量特征的谱学吊响宇宙学
广义相对论与量子宇宙学
2026-03-10 v1 宇宙学与河外天体物理
摘要
谱学吊响推断使可仅从引力波数据中提取宇宙学参数，无需电磁对应物或星系目录。我们引入新的参数化质量函数，捕捉质量谱中显著结构，经贝叶斯证据证实优于更简单模型。分析最新的引力波瞬态目录 GWTC-4.0，我们显示，仅使用 powerlaw 的 population 模型可将哈勃常数约束到 的精度，，置信水平为 。这相当于 LIGO-Virgo-KAGRA 合作团队仅使用二体黑洞分析的约 改进，精度相当于他们包括中子星和星系目录联合分析的精度。我们进一步测试了替代宇宙学模型，建立了对修正引力波传播的竞争性约束，同时对暗能量方程状态参数的界限仍不具备信息量。我们预测在未来的 O5 观测运行期间，随着更大数据集在更高红移处的数据量增长， 和修正传播参数将获得显著改进。我们的结果凸显了黑洞质量分布与推断宇宙学之间的强烈相互作用，强调为充分利用引力波数据需要合适的 population 模型。
引用
@article{arxiv.2603.06792,
title = {Spectral sirens cosmology from binary black holes populations with sharper mass features},
author = {Tom Bertheas and Vasco Gennari and Danièle Steer and Nicola Tamanini},
journal= {arXiv preprint arXiv:2603.06792},
year = {2026}
}
备注
33 pages, 10 figures, 8 tables