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极端质量比旋近数据分析方法综述
1
作者 邹晓博 Soumya Mohanty +10 位作者 谢群英 陈弦 罗洪刚 刘玉孝 韩文标 矫佳庚 张学昊 赵少东 郭意扬 王瀚之 金书竹 《北京大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期181-194,共14页
极端质量比旋近EMRI指质量比在10^(4)~10^(7)之间的双星系统,其中小质量天体被捕获后绕大质量黑洞旋近,期间损失的能量以引力波的形式向外辐射。旋近结束前的最后一年估计能产生105个旋近周期,因此可提供丰富的引力波相位演化信息。小... 极端质量比旋近EMRI指质量比在10^(4)~10^(7)之间的双星系统,其中小质量天体被捕获后绕大质量黑洞旋近,期间损失的能量以引力波的形式向外辐射。旋近结束前的最后一年估计能产生105个旋近周期,因此可提供丰富的引力波相位演化信息。小质量天体处在大质量黑洞的强引力环境中,运动轨迹能反映大质量黑洞周围的时空结构,其波形可用来限制引力理论和无毛定理等。大质量黑洞一般处在星系中心,星系所处的天文学环境会在波形中留下痕迹。多个波源能给出大黑洞的质量和自旋分布,用于限制宇宙演化和星系演化等。基于上述科学意义,EMRI成为空间引力波计划LISA、太极和天琴的重要观测目标,因此对EMRI的数据分析成为一个重要任务。EMRI波形的高维度和复杂性对数据分析方法要求较高,目前还没有公认的满意答案。首先回顾LISA模拟数据挑战赛中提出的方法和最近的讨论,然后总结EMRI数据分析的难点,并提出改进方法,最后讨论未来研究发展中可能用到的几个线索。 展开更多
关键词 极端质量比旋近 信号探测 参数估计 频谱法 匹配滤波
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极端质量比旋近及其探测 被引量：1
2
作者 范会敏 胡一鸣 訾铁光 《中山大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期31-40,共10页
极端质量比旋近(EMRI)是指由恒星级质量天体与大质量黑洞组成的双星系统。它们在科学上具有着极高的价值,可以用来检验广义相对论以及探索黑洞的本质。本文描述EMRIs的形成图景、科学意义以及研究现状,通过计算天琴对EMRIs的探测视界距... 极端质量比旋近(EMRI)是指由恒星级质量天体与大质量黑洞组成的双星系统。它们在科学上具有着极高的价值,可以用来检验广义相对论以及探索黑洞的本质。本文描述EMRIs的形成图景、科学意义以及研究现状,通过计算天琴对EMRIs的探测视界距离、探测率和参数估计精度,获得了天琴对EMRIs的探测能力。我们发现:天琴可探测到红移z~2处的EMRI引力波源,在乐观天文学模型下,天琴每年可探测到几十到上百个EMRIs事件,天琴对EMRI内禀参数估计精度可达到10^(-6)量级,对光度距离的估计精度可达约10%,对空间方位的定位精度可达约10 deg^(2)。天琴对EMRI的观测还可以对黑洞四极矩进行限制,限制能力达到10^(-4)量级。 展开更多
关键词 极端质量比旋近 天琴 无毛定理
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极端及中等质量比旋近的引力波模板和信号识别
3
作者 崔秋鑫 韩文标 +2 位作者 江野 钟星宇 沈萍 《中国科学:物理学、力学、天文学》 北大核心 2025年第3期14-23,共10页
极端和中等质量比旋近系统是空间引力波探测器的重要波源,是检验强场条件下的引力理论、测量黑洞本质、研究星系动力学等重要科学问题的重要工具.这种波源产生的引力波信号持续时间往往可达数年、强度很弱、构成复杂.为了成功探测到极... 极端和中等质量比旋近系统是空间引力波探测器的重要波源,是检验强场条件下的引力理论、测量黑洞本质、研究星系动力学等重要科学问题的重要工具.这种波源产生的引力波信号持续时间往往可达数年、强度很弱、构成复杂.为了成功探测到极端和中等质量比旋近系统,构建精准高效的波形模板和信号识别技术就尤为重要.本文首先回顾了波形计算的技术,模板构建的方法和进展,然后讨论了信号识别技术的发展和现状. 展开更多
关键词 极端质量比旋近 中等质量比 双黑洞 引力波
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