双中子星系统的合并速率
天体物理学
2009-10-31 v2 广义相对论与量子宇宙学
摘要
我们估算了两个中子星(NS)的接近二元系统的合并速率，并讨论了通过地面based gravitational-wave观测站(如LIGO)检测NS-NS inspiral事件的前景。我们使用观察到的接近NS-NS二元系统样本(PSR B1913+16和PSR B1534+12)推导银河系合并速率，并详细检讨了与该估算相关的每一种不确定性来源。具体而言，我们研究了(i) NS-NS二元在银河系势中的动力学演化和population的垂直比例高度，(ii) pulsar的寿命，(iii) faint末端radio pulsar luminosity function的效应以及其对小样本观察对象的依赖，(iv) beaming比例，和(v)将银河系速率外推至LIGO可达的外太空距离。我们发现，主要不确定性来源是对faint(不可探测)pulsar的校正因子（最高可达约200）。其他所有来源都不那么重要，每个不确定性因子都小于2。尽管存在相对较大的不确定性，我们推导出的合并速率大致与之前推导出的上限相符，比来自population studies得到的速率更准确。我们获得的LIGO II检测率最保守的下限为2年1事件。我们对检测率的上限介于300到更多 than 1000年1事件之间。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0012038,
title = {The Coalescence Rate of Double Neutron Star Systems},
author = {V. Kalogera and R. Narayan and D. N. Spergel and J. H. Taylor},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0012038},
year = {2009}
}
备注
40 pages, 7 figures, a few clarifying comments added. Accepted for publication in ApJ