ブラックホールの系譜:重力波による階層的合体の同定【JST・京大機械翻訳】

Kimball Chase; Talbot Colm; Berry Christopher P. L.; Carney Matthew; Zevin Michael; Thrane Eric; Kalogera Vicky

プレプリント

J-GLOBAL ID：202202201929148401 整理番号：22P0141590

ブラックホールの系譜:重力波による階層的合体の同定【JST・京大機械翻訳】

Black hole genealogy: Identifying hierarchical mergers with gravitational waves

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発行年： 2020年04月30日プレプリントサーバーでの情報更新日： 2020年10月14日
JST資料番号： O7000B 資料種別：プレプリント
記事区分：プレプリント発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

※このプレプリント論文は学術誌に掲載済みです。なお、学術誌掲載の際には一部内容が変更されている可能性があります。

高密度の恒星環境において,2元ブラックホールマーガの合併製品は,付加的合併を被る可能性がある。これらの階層的併合は,星から作られるブラックホールの最初の発生よりも高い質量を持つと予測される。階層的マージの成分は,顕著な特性スピンε>0.7を持つことが期待される。しかし,第1世代ブラックホールの集団特性が不確実であるので,与えられたマージが第一世代または階層であるかどうかを知ることは難しい。階層的併合事象を含む母集団の二値ブラックホール質量とスピンスペクトルを再構成するために重力波の観測を用いた。高密度恒星環境のシミュレーションから2元ブラックホールを併合する性質を捕捉する現象論的モデルを採用した。低スピンブラックホールの孤立形成に関する最近の研究により,ゼロスピンサブポピュレーションを含む。LIGOとVirgoの最初の2つの観測ランから2進ブラックホールを分析し,このカタログが階層的マージと整合しないことを見出した。このカタログにおける最も大規模なシステム,GW170729は,主に第1世代の合併者であり,5×10 ̄5M_odot球状クラスタ質量を仮定する階層的合併の4%確率を有することを見出した。著者らのモデルを使用して,著者らは,合体するビンリーにおける第1世代ブラックホールの99%が,44M_odot未満の質量を持ち,そして,ゼロに近いスピンを有するビナリーのフラクションは,0.051 ̄+0.156_-0.048(90%の信頼区間)であることを発見した。階層的合併が重力波の共通源であるかどうかを決定する。【JST・京大機械翻訳】

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重力理論の実験的試験及び観測 , 恒星

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