致密双星旋进中引力波谐波的信息含量
广义相对论与量子宇宙学
2009-11-07 v1
摘要
我们考察了引力波产生中在轨道频率的谐频上、高于基态四极频率处产生功率的非线性方面，以探明这些高次谐波中包含关于源的何种信息。我们使用双星系统引力波波形的 (4/2) 阶后牛顿展开来建模诸如拟议中的 LISA 探测器等星载引力波探测器所观测到的信号。随后进行协方差研究，以确定将源参数拟合至接收信号时所预期的终极精度。我们发现了高次谐波提供关键信息、打破模型简并并使得原本高度相关的参数得以分离确定的三个领域。首先，我们发现诸如 OMEGA 这样的黄道面探测器中，旋进巨型黑洞双星的位置可借助这些谐波被良好确定。其次，我们发现啁啾中子星双星中恒星的各自质量可因谐波对波的 Contributions 的质量依赖性而得以分离。最后，我们注意到超大质量黑洞双星的频率过低，无法在探测器灵敏窗口中长时间可见，但其质量、距离和位置仍可被确定，因为高次谐波的信息含量补偿了当轨道诱导的信号调制持续时间过短而未能在数据中显现时所损失的信息。
引用
@article{arxiv.gr-qc/0207102,
title = {The information content of gravitational wave harmonics in compact binary inspiral},
author = {Ronald W. Hellings and Thomas A. Moore},
journal= {arXiv preprint arXiv:gr-qc/0207102},
year = {2009}
}
备注
13 pages, 5 figures