在分层贝叶斯框架下利用引力波检验夸克星模型

引力波（GWs）的最新发现为研究致密星中高密度物质的状态方程（EOS）开辟了新途径，这是天文学和核物理学中一个悬而未决的问题。未来，下一代（XG）引力波探测器将被建造，有望提供大量高精度观测数据。我们研究了利用XG引力波天文台对质量$m$和潮汐形变率$\Lambda$的高精度测量来约束夸克星（QSs）状态方程的潜力。我们采用广泛使用的夸克星袋模型，该模型包含四个微观参数：有效袋常数$B_{\rm eff}$、微扰量子色动力学修正参数$a_4$、奇异夸克质量$m_s$和配对能隙$\Delta$。借助分层贝叶斯推断，我们首次能够结合多次引力波观测来推断夸克星的状态方程。利用模拟中的前25个最响引力波事件，我们发现，对$B_{\rm eff}$和$\Delta$的约束收紧了几倍，而$a_4$和$m_s$仍然约束不佳。我们还研究了最近文献中提出的一个简化的二维（2-d）状态方程模型。发现随着更多引力波事件被分析，该二维模型表现出显著的参数估计偏差，而预测的$m$-$\Lambda$关系仍与完整模型一致。