GWTC-3 中双黑洞的轨道取向

预期引力波（GW）源的轨道平面是各向同性分布的。然而，物理和技术因素，如具有双折射的引力替代理论、星表污染和搜索算法局限，可能导致推断出非各向同性分布。因此，证明推断出的轨道取向天体物理分布确实是各向同性的，可用于排除某些对广义相对论的违背，作为关于 GW 星表样本纯度的零检验，以及作为对选择效应是否被正确考虑的检验。我们扩充了 LIGO-Virgo-KAGRA 合作组在其最近分析中使用的默认质量/自旋/红移模型，以同时测量轨道取向的天体物理分布。我们显示 GWTC-3 中的 69 个双黑洞与具有随机轨道取向一致。推断分布围绕 $\pi/2$ 高度对称，偏度 $\mathcal{S}_{\rm{post}}=0.01^{+0.17}_{-0.17}$。同时，推断分布的中位数与预期各向同性分布相比的 Jensen-Shannon 散度为 $1.4\times 10^{-4}$ 比特。