来自超大质量黑洞双星的局部纳赫兹引力波图景
星系天体物理
2017-11-16 v1
摘要
质量在1000万至100亿范围内的超大质量黑洞双星(SMBHBs)形成于星系并合过程中，存在于气体和恒星浓度极大且难以精确约束的星系核中。目前尚无并合SMBHBs的观测结果——事实上，它们可能在最终分离为1秒差距时停滞且永不并合。尽管LIGO已经探测到高频引力波(GWs)，但SMBHBs辐射的引力波处于纳赫兹至毫赫兹频段。地面干涉仪无法探测该频段，但脉冲星计时阵列(PTAs)可以实现。利用2微米全天巡测中局部星系的数据，结合Illustris星系并合率，我们发现平均有个源在PTA频段辐射引力波，且有个双星永远不会并合。局部未解析的SMBHBs能以约的水平贡献于引力波背景各向异性，并且如果引力波背景能够被成功分离，来自至少一个局部SMBHB的引力波可在10年内被探测到。
引用
@article{arxiv.1708.03491,
title = {The Local Nanohertz Gravitational-Wave Landscape From Supermassive Black Hole Binaries},
author = {Chiara M. F. Mingarelli and T. Joseph W. Lazio and Alberto Sesana and Jenny E. Greene and Justin A. Ellis and Chung-Pei Ma and Steve Croft and Sarah Burke-Spolaor and Stephen R. Taylor},
journal= {arXiv preprint arXiv:1708.03491},
year = {2017}
}
备注
submitted to Nature Astronomy (reformatted for arXiv)