利用双黑洞旋进、合并与铃宕的引力波信号检验广义相对论
广义相对论与量子宇宙学
2018-04-16 v2
摘要
Advanced LIGO 最近对来自合并双黑洞的引力波（GWs）的观测开辟了一个独特的实验室，用于在强相对论性区域下检验广义相对论（GR）。用于确定首个 LIGO 事件与 GR 预言的双黑洞合并一致性的测试之一是旋进-合并-铃宕一致性测试（inspiral-merger-ringdown consistency test）。这涉及从观测信号的旋进（低频）部分推断残余黑洞的质量和自旋，并检查推断参数与从旋进后（高频）部分估计的相同参数的一致性。基于观测到的双黑洞合并率，我们期望 advanced GW 观测站在设计灵敏度下运行时每年观测到数百次双黑洞合并，其中大多数具有中等的信噪比（SNRs）。预期此类观测，本文展示了如何将来自大量具有中等 SNRs 的事件的约束结合起来，以产生对偏离 GR 的强约束。使用拼凑修正的 GR 波形（kludge modified GR waveforms），我们证明了如果该测试中存在此类偏离，如何识别某些类型的偏离 GR 的情况。我们还研究了该测试针对各种不同分析参数的合理变化的鲁棒性。
引用
@article{arxiv.1704.06784,
title = {Testing general relativity using gravitational wave signals from the inspiral, merger and ringdown of binary black holes},
author = {Abhirup Ghosh and Nathan K. Johnson-McDaniel and Archisman Ghosh and Chandra Kant Mishra and Parameswaran Ajith and Walter Del Pozzo and Christopher P. L. Berry and Alex B. Nielsen and Lionel London},
journal= {arXiv preprint arXiv:1704.06784},
year = {2018}
}
备注
23 pages, 10 figures