場の連星ブラックホール合体と3G重力波検出器とのν=eff-z相関はいかに制約できるか【JST・京大機械翻訳】

Bavera Simone S.; Fishbach Maya; Zevin Michael; Zapartas Emmanouil; Fragos Tassos

プレプリント

J-GLOBAL ID：202202219575462509 整理番号：22P0327041

場の連星ブラックホール合体と3G重力波検出器とのν=eff-z相関はいかに制約できるか【JST・京大機械翻訳】

The $\chi_\mathrm{eff}-z$ correlation of field binary black hole mergers and how 3G gravitational-wave detectors can constrain it

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発行年： 2022年04月06日プレプリントサーバーでの情報更新日： 2022年06月27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)

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併合バイナリブラックホールの起源を理解することは,現在宇宙物理学における最も緊急の探求の1つである。分離した2進展開が,2元ブラックホールの併合機構を支配するならば,2元ブラックホールの実効スピンパラメータ,χ_eff,および併合,zの赤方偏移の間の相関を期待するべきであることを示した。この相関は,低金属性星からの弱い軌道膨張の組み合わせによって,高金属性における恒星と比較して,超巨大相の間に,より弱い軌道膨張の組み合わせによって,より高度の赤方偏移で優先的に形成して合体する,潮汐スピンアップシステムから来る。その結果,これらの堅く結合した系は短い吸入時間で併合した。分離した二値進化の著者らの空間的モデルを考えると,検出可能なLIGO-Virgo二成分ブラックホール母集団におけるχ_eff-z相関の起源は,固有集団とは異なっており,Einstein望遠鏡やCosmic Explorerのような第三世代重力波検出器によって将来のみアクセスできるであろうことを示した。最後に,2元ブラックホール併合器の電流カタログに基づくポピュレーション予測と著者らのモデル予測を比較し,現在のデータが,孤立したバイナリ進化のモデルによって予測されたように,χ_eff-zの正の相関を有利にしていることを見出した。【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

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