在脉冲星计时阵列中使用黑寡妇脉冲星进行引力波探测的可行性
高能天体物理现象
2015-10-26 v1 天体物理仪器与方法
太阳与恒星天体物理
摘要
在过去的五年中，通过费米未关联源的射电观测发现的 65 颗脉冲星中约有三分之一是黑寡妇脉冲星（BWPs）。BWPs 是伴星质量在 0.01-0.1 太阳质量范围的双星毫秒脉冲星，常表现出射电食。BWP 系统中膨胀的伴星对系统施加小力矩，导致轨道在微小但可测量的时间尺度上变化。由于向计时模型添加参数会降低对引力波（GW）信号的灵敏度，需要为计时数据拟合许多轨道频率导数，这对使用 BWPs 通过脉冲星计时阵列探测 GWs 潜在不利。利用多达四个轨道频率导数的模拟数据，我们表明拟合轨道频率导数吸收了来自随机引力波背景信号预期的低频谱的不到 5%。此外，该结果不随轨道周期改变。因此，我们建议如果计时系统误差可通过建模轨道频率导数来解释且并非由自旋频率噪声引起，脉冲星计时阵列实验应在其阵列中包含 BWPs。
引用
@article{arxiv.1509.06662,
title = {The Feasibility of Using Black Widow Pulsars in Pulsar Timing Arrays for Gravitational Wave Detection},
author = {Christopher Bochenek and Scott Ransom and Paul Demorest},
journal= {arXiv preprint arXiv:1509.06662},
year = {2015}
}
备注
Submitted to ApJL. 5 pages, 3 figures