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LISA-太极网络:大质量黑洞双星的高精度定位

广义相对论与量子宇宙学 2021-01-12 v2 宇宙学与河外天体物理

摘要

天基引力波探测器 LISA 由位于地球后方日心轨道上、间距 250 万千米的三角形三航天器组成。与 LISA 类似,太极由位于地球前方日心轨道上、间距 300 万千米的三角形三航天器组成。它们预计在 2030—2035 年发射。假设一年重叠期,我们提出太空中的 LISA-太极网络以快速且准确地定位引力波源。我们使用 Fisher 信息矩阵方法分析并合大质量黑洞双星的天空定位。对于位于红移 1 处、总内禀质量为 105M10^5 M_{\odot} 的等质量黑洞双星,LISA-太极网络相比单个探测器在事件定位区域上可实现约四个数量级的改善。由引力波信号得到的天空位置精密测量可在最终黑洞并合前完全识别低红移处的宿主星系。这种宿主星系的识别有助于后续大质量黑洞双星并合为单个大质量黑洞时吸积盘电磁发射的变化观测,并使并合大质量黑洞双星可用作标准汽笛。

关键词

引用

@article{arxiv.1909.07104,
  title  = {The LISA-Taiji network: precision localization of massive black hole binaries},
  author = {Wen-Hong Ruan and Chang Liu and Zong-Kuan Guo and Yue-Liang Wu and Rong-Gen Cai},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1909.07104},
  year   = {2021}
}

备注

12 pages, 6 figures