The redshift dependence of black hole mass distribution: is it reliable for standard sirens cosmology?
Notice bibliographique
Résumé
ABSTRACT An upper limit on the mass of a black hole set by the pair-instability supernovae (PISN) process can be useful in inferring the redshift of the gravitational wave (GW) sources by lifting the degeneracy between mass and redshift. However, for this technique to work, it is essential that the PISN mass scale is redshift independent or at least has a predictable redshift dependence. We show that the observed PISN mass scale can get smeared and the position of the PISN mass scale is likely to exhibit a strong redshift dependence due to a combined effect from the non-zero value of the delay time between the formation of a star and the merging of two black holes and the metallicity dependence of PISN mass scale. Due to the unknown form of the delay-time distribution, the redshift dependence of the PISN mass cutoff of the binary black holes (BBHs) cannot be well characterized and will exhibit a large variation with the change in redshift. As a result, the use of a fixed PISN mass scale to infer the redshift of the BBHs from the observed masses will be systematically biased. Though this uncertainty is not severe for the third observation run conducted by the LIGO–Virgo–KAGRA collaboration, in the future this uncertainty will cause a systematic error in the redshift inferred from the PISN mass scale. The corresponding systematic error will be a bottleneck in achieving a few per cent precision measurements of the cosmological parameters using this method in the future.
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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 | 0,006 | 0,020 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,002 |
| Communication savante | 0,002 | 0,003 |
| 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 ».