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利用引力波与发射线精确测量双黑洞形成通道

星系天体物理 2022-10-05 v2 宇宙学与河外天体物理 高能天体物理现象 广义相对论与量子宇宙学

摘要

致密天体——中子星、黑洞和超大质量黑洞——的形成及其与星系化学组成的联系是天体物理学中的核心问题之一。我们提出了一种新颖的数据驱动多信使技术,通过利用引力波与原子/分子发射线信号之间不可避免的相关性来解决此问题。对于时间延迟的基准概率分布函数p(td)tdκp(t_d)\propto t_d^{-\kappa},该方法利用五年LIGO-Virgo-KAGRA观测与SPHEREx谱线强度映射(以及DESI发射线星系)的协同,可测得最小延迟时间0.50.5 Gyr和幂律指数κ=1\kappa=1,其标准差分别为0.120.12(及0.450.45)和0.060.06(及0.340.34)。此类测量将为目前尚不清楚的延迟时间分布提供数据驱动的多信使约束。

关键词

引用

@article{arxiv.2111.13166,
  title  = {Towards a Precision Measurement of Binary Black Holes Formation Channels Using Gravitational Waves and Emission Lines},
  author = {Suvodip Mukherjee and Azadeh Moradinezhad Dizgah},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2111.13166},
  year   = {2022}
}

备注

10 pages, 4 figures. Accepted for publication in the Astrophysical Journal Letters