#종족 합성

중력파 관측으로 쌍성 블랙홀 병합 효율 제약: 고립 채널 효율 10배 낮춰야

연구진은 고립(isolated) 및 동역학적(dynamical) 형성 경로의 쌍성 블랙홀(BBH)을 다룬 종족 합성 시뮬레이션에 관측 기반의 금속 함량 의존 별 형성 역사를 결합한 준매개변수적 종족 모형을 제시하고, 계층적 베이즈 분석으로 중력파 일시적 천체 목록 5.0(GWTC-5.0)의 사건들에 맞췄다. 그 결과 고립 BBH의 병합 효율은 표준 종족 합성 결과보다 약 10배(O(10)) 낮아야 하며, 동역학적 경로는 고립 경로보다 한 자릿수 이상 큰 효율이 필요한 것으로 나타났다. 다만 두 경로가 관측된 사건 수에 기여하는 정도는 서로 비슷했다. 연구진은 또 고립 BBH의 지연 시간 분포에 대한 매개변수화를 도입해 관측된 국부 병합률과 일치하는 분포를 유도하고, 이 분포가 병합 효율과 축퇴(degeneracy) 관계에 있음을 보였다.

arXiv astro-ph.HE (고에너지)·21시간 전