利用地基与天基干涉仪对克尔黑洞的光谱学探测

我们评估了当前及未来干涉式引力波探测器通过“引力光谱学”（即测量黑洞并合遗迹的多个准简正模频率）来检验黑洞克尔性质的能力。利用恒星级黑洞双星形成与演化的种群合成模型，我们发现需要进行这些测试必须有Voyager级干涉仪。在本地宇宙中，引力光谱学可能随着爱因斯坦望远镜而变得常规，但要想超越 $z\sim 3$ 则需要像宇宙探索者这样的40公里设施。相比之下，类eLISA的探测器每年应可进行数次——甚至数百次——此类测试，具体取决于大质量黑洞形成模型中的不确定性。许多天基光谱测量将在高红移处进行，检验克尔黑洞在强引力动力学区域中的性质，而此领域中广义相对论的宇宙学修正（若自然界中存在）必然显著。