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天文学进展2025年第03期:利用超大质量双黑洞进动引力波暴检验无毛定理

来源:期刊VIP网 时间:


作者:张兆维;韩文标;

单位:中国科学院上海天文台;中国科学院大学天文与空间科学学院;

摘要:未来空间引力波探测器(如LISA和太极)将探测到超大质量双黑洞并合的引力波事件。强烈进动的超大质量双黑洞除了发出传统的旋近-并合-铃宕引力波信号外,其自旋进动产生的引力波暴信号也可以被空间探测器观测到。通过模拟若干进动双黑洞的引力波信号,研究了从黑洞自身四极矩辐射的引力波暴信号中进行参数估计的能力,提供了检验无毛定理的可行性分析。利用Fisher矩阵方法,计算了参数估计的置信区间。研究结果表明,若能探测到此类引力波暴信号,这将直接证明黑洞存在四极矩。通过与旋近-并合-铃宕阶段的引力波信号进行交叉检验,可进一步检验无毛定理。

关键词:超大质量双黑洞;;自旋进动;;引力波暴;;参数估计;;无毛定理

基金资助:国家重点研发计划(2021YFC2203002);; 国家自然科学基金(12173071,12473075)