用 LISA 称量银河系卫星星系
星系天体物理
2021-02-05 v2 高能天体物理现象
广义相对论与量子宇宙学
摘要
白矮星是研究银河系恒星族群的既定工具。密近双星系统中的两颗白矮星为我们提供了探索银河系及其近邻的额外信使——引力波。双白矮星(DWD)双星产生的引力波可被未来的激光干涉空间天线(LISA)探测。数量众多且分布广泛的 DWD 有潜力探测银河系邻近恒星族群的形状、质量与形成历史。本工作中我们概述了一种基于 LISA 探测到的 DWD 数量来估算银河系卫星星系总恒星质量的方法。为约束质量,我们使用双星族群合成模型进行贝叶斯推断,仅以与该卫星星系相关的已探测 DWD 数量及测得的卫星星系距离为输入。使用一个基准双星族群合成模型,我们发现对于大质量卫星星系,在 1)恒星形成历史已知时其恒星质量可恢复到两倍以内,2)对不同的恒星形成历史模型边缘化时可达一个数量级以内。对于较小卫星星系,我们可给出其恒星质量的上限。引力波观测可提供与大卫星星系相当、且在某些情况下比标准电磁观测更精确的质量测量。
引用
@article{arxiv.2010.05918,
title = {Weighing Milky Way Satellites with LISA},
author = {Valeriya Korol and Vasily Belokurov and Christopher J. Moore and Silvia Toonen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2010.05918},
year = {2021}
}
备注
published in MNRAS Letters