通过分析第二份引力波星表数据理解黑洞自转速度
广义相对论与量子宇宙学
2022-04-26 v2
摘要
Advanced LIGO 与 Virgo 探测器现已观测到约 50 次黑洞双星并合事件，由此我们可以开始推断天体物理黑洞的自转速度。LIGO-Virgo 合作组（LVC）对第三轮观测前半段（O3a）结束前探测结果的分析，似乎揭示出自旋大小分布峰值位于 0.2 附近。这令人惊讶：是否存在某种偏好特定非零自旋大小的黑洞形成机制，抑或这可能是多种形成过程累积效应的结果？我们对最新的引力波星表进行了独立分析，发现（a）对 LVC 自旋大小分布的支持证据薄弱；具体而言，仅从星表中增删一个信号便可使该分布失去统计偏好；（b）我们在观测到的黑洞中发现存在两个自旋子群体的潜在证据：一个具有极低自旋，另一个具有较大的自旋大小。我们指出这些自旋子群体可能与双星质量相关，质量更大的双星偏好更大的自旋大小，并认为这或为第二份引力波星表中的层级并合提供了证据。
引用
@article{arxiv.2110.13542,
title = {Understanding how fast black holes spin by analysing data from the second gravitational-wave catalogue},
author = {Charlie Hoy and Stephen Fairhurst and Mark Hannam and Vaibhav Tiwari},
journal= {arXiv preprint arXiv:2110.13542},
year = {2022}
}
备注
12 pages, 6 figures. Update to match published version