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强松透镜引力波的自旋预cession作为微透镜指示器

宇宙学与河外天体物理 2026-05-29 v3 高能天体物理现象 广义相对论与量子宇宙学

摘要

强透镜星体场可对强透镜引力波(SLGW)的波形引入波导效应。如果这些信号使用不包含微透镜的波形模板进行分析,透镜引起的调制可能被误解为源内物理。特别是,微透镜可以模拟自旋预cession,因为两种效应都可产生类似拍频模式的波形。在本 work 中,我们研究了星体场微透镜与自旋预cession 之间的误差,探讨微透镜 SLGW 可能显示出何种伪预cession 证据。我们针对两种探测灵敏度(O5 和降低 4 倍功率谱密度的 O5 Plus 配置)模拟的 SLGW 事件进行分析,假设二体黑洞具有平行自旋。我们发现微透镜确实可产生类似预cession 的证据,随信噪比升高而更为明显。在 O5 灵敏度下,微透镜事件中约 4.88% 超过以单侧高斯等效 3σ\sigma 背景阈值,对应于未透镜背景分布的第 99.9 百分位;在 O5 Plus 灵敏度下,该比例升至 14.91%。我们还发现预cession 证据与微透镜强度呈正相关。这种相关性在 O5 灵敏度下较弱,但在 O5 Plus 灵敏度下更为明显。此外,II 类(鞍点)图像与 I 类(最小值)图像的相关性更强。这表明 GW 数据中的预cession 证据应谨慎解读,因为它也可能来自 SLGW 的波导效应。

关键词

引用

@article{arxiv.2508.21262,
  title  = {Spin Precession Signatures as an Indicator of Microlensing in Strongly Lensed Gravitational Waves},
  author = {Xikai Shan and Huan Yang and Shude Mao and Otto A. Hannuksela},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2508.21262},
  year   = {2026}
}

备注

Accepted by ApJ