太小而不失败：利用引力波表征亚太阳质量黑洞并合
高能天体物理现象
2023-06-16 v2 宇宙学与河外天体物理
广义相对论与量子宇宙学
摘要
探测亚太阳质量黑洞可对新暗物质本质与早期宇宙物理学带来突破性新见解，因为此类天体缺乏传统的天体物理形成机制。引力波允许在双星并合期间直接测量致密天体质量，且我们预期来自低质量并合的引力波信号将在 LIGO 频带内停留数千秒。然而，能否可信地测量亚太阳质量致密天体性质并区分亚太阳质量黑洞或其它奇异天体仍不明确。为此，我们对来自亚太阳质量黑洞并合的模拟引力波信号进行贝叶斯参数估计，以探究其源性质的可测性。我们发现，在 O4 观测运行期间，LIGO/Virgo 探测器将能在可探测性阈值上可信地识别亚太阳组分质量；这些事件在天空中也将被良好定位，并可能揭示其双星自旋几何的一些信息。此外，宇宙探索者（Cosmic Explorer）与爱因斯坦望远镜（Einstein Telescope）等下一代探测器将实现对亚太阳质量并合性质的精确测量，并 tighter 约束其致密天体本质。
引用
@article{arxiv.2305.19907,
title = {Too small to fail: characterizing sub-solar mass black hole mergers with gravitational waves},
author = {Noah E. Wolfe and Salvatore Vitale and Colm Talbot},
journal= {arXiv preprint arXiv:2305.19907},
year = {2023}
}
备注
38 pages, 19 figures, to be submitted to JCAP