Accurate and efficient waveforms for compact binaries on eccentric orbits
Notice bibliographique
Résumé
Compact binaries that emit gravitational waves in the sensitivity band of ground-based detectors can have non-negligible eccentricities just prior to merger, depending on the formation scenario. We develop a purely analytic, frequency-domain model for gravitational waves emitted by compact binaries on orbits with small eccentricity, which reduces to the quasicircular post-Newtonian approximant TaylorF2 at zero eccentricity and to the postcircular approximation of Yunes et al. [Phys. Rev. D 80, 084001 (2009)] at small eccentricity. Our model uses a spectral approximation to the (post-Newtonian) Kepler problem to model the orbital phase as a function of frequency, accounting for eccentricity effects up to $\mathcal{O}({e}^{8})$ at each post-Newtonian order. Our approach accurately reproduces an alternative time-domain eccentric waveform model for $e\ensuremath{\in}[0,0.4]$ and binaries with total mass $\ensuremath{\lesssim}12{M}_{\ensuremath{\bigodot}}$. As an application, we evaluate the signal amplitude that eccentric binaries produce in different networks of existing and forthcoming gravitational waves detectors. Assuming a population of eccentric systems containing black holes and neutron stars that is uniformly distributed in comoving volume, we estimate that second-generation detectors like Advanced LIGO could detect approximately 0.1--10 events per year out to redshift $z\ensuremath{\sim}0.2$, while an array of Einstein Telescope detectors could detect hundreds of events per year to redshift $z\ensuremath{\sim}2.3$.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,002 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».