PTA 源的宿主星系：将超大质量黑洞双星参数转化为电磁可观测量

脉冲星计时阵列（PTAs）正接近解析来自单个超大质量黑洞（SMBH）双星的引力波（GWs）所需的灵敏度。然而，源定位的巨大不确定性将使其宿主环境的识别充满挑战。我们展示了如何将引力波分析推断出的双星参数后验概率函数转换为宿主星系的视星等分布。我们针对宿主环境为规则早型星系和活动星系核两种情景进行了此转换。我们估计了 PTA 在近期和中期的探测范围，并评估了在全天空电磁（EM）巡天中双星宿主是否可探测。一个基线为 20 年、拥有 116 颗脉冲星的 PTA（类似于即将发布的国际脉冲星计时阵列数据）可以探测到光度距离达 2 Gpc（对应红移 $z\sim0.36$）的双星，而一个基线为 30 年、拥有 200 颗脉冲星的 PTA 可以探测到略大于 3 Gpc（$z\sim0.53$）的距离。我们发现，对于基线为 20 年可探测到的所有双星，如果它们位于银河系平面之外，其宿主星系预计将出现在广域红外巡天探测器（WISE）和 SuperCOSMOS 巡天中。两微米全天巡天（2MASS）对于光度距离大于 1 Gpc、质量大于 $10^{9.8}{\rm M}_\odot$ 的双星宿主变得不完整。当考虑具有更长基线因而灵敏度更高的 PTA 时，电磁巡天会变得稍微更不完整。