Can a binary neutron star merger in the vicinity of a supermassive black hole enable a detection of a post-merger gravitational wave signal?
Notice bibliographique
Résumé
ABSTRACT The post-merger gravitational-wave (GW) signal of a binary neutron star (BNS) merger is expected to contain valuable information that could shed light on the equation of state (EOS) of NSs, the properties of the matter produced during the merger, as well as the nature of any potential intermediate merger product such as hypermassive or supramassive NSs. However, the post-merger lies in the high frequency regime (≳1000 Hz) where current LIGO-Virgo detectors are insensitive. While proposed detectors such as NEMO, Cosmic Explorer and Einstein Telescope could potentially detect the post-merger for BNSs within $\mathcal {O}(10~\mathrm{Mpc})$, such events are likely to be rare. In this work, we speculate on the possibility of detecting the post-merger from BNSs coalescing in the vicinity of supermassive black holes (SMBHs). The redshift produced by the gravitational field of the SMBH, as well as the BNS’s proper motion around the SMBH, could effectively ‘stretch’ the post-merger signal into the band of the detectors. We demonstrate, using a phenomenological model, that such BNS coalescences would enable constraints on the peak of the post-merger signal that would otherwise have not been possible, provided the degree of redshifting due to the SMBH can be independently acquired. Further, using numerical simulations of binary neutron stars, we show how such mergers would improve EOS model selection using the post-merger signal. We discuss the mechanisms that might deliver such events and the limitations of this work.
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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) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
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 ».