恒星与大质量黑洞飞掠产生的引力波背景
地球与行星天体物理
2015-05-13 v2
摘要
围绕大质量黑洞（MBH）沿偏心轨道运行的恒星在近心点会发射引力波（GW）爆发。这类事件在银河系中心可能直接分辨。然而，如果恒星没有旋入，则对于河外星系MBH，发射的引力波无法分辨，但会构成背景噪声源。我们估计了这种极端质量比爆发背景（EMBB）的功率谱，并将其与激光干涉空间天线（LISA）的预期仪器噪声进行比较。为此，我们对MBH附近区域进行建模，考虑了质量分层以及限制恒星靠近MBH的过程，例如引力波旋入和恒星之间的流体动力学碰撞。我们发现，EMBB主要由恒星质量黑洞的引力波爆发主导，且噪声谱的幅度(f S_GW)^{1/2}至少比仪器噪声小约一个数量级。作为我们分析的额外结果，我们表明LISA不太可能探测到银河系中心的相对论性爆发。
引用
@article{arxiv.0902.3253,
title = {The gravitational wave background from star-massive black hole fly-bys},
author = {Silvia Toonen and Clovis Hopman and Marc Freitag},
journal= {arXiv preprint arXiv:0902.3253},
year = {2015}
}
备注
Accepted for publication by MNRAS; New appendix on population of phase space in presence of gravitational wave inspiral