Associando buracos negros binários a centros galácticos usando ondas gravitacionais com lentes

Foi teorizado que buracos negros binários se formam através de vários canais diferentes, mas as atuais localizações celestes do LIGO-Virgo-KAGRA tornam o estudo direto dos canais de formação um desafio. Foi teorizado que buracos negros binários (BBHs) se formam através de vários canais diferentes, mas as atuais localizações no céu do LIGO-Virgo-KAGRA (LVK) tornam o estudo direto dos canais de formação um desafio.

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Resumo: Foi teorizado que buracos negros binários (BBHs) se formam através de vários canais diferentes, mas as atuais localizações do céu do LIGO-Virgo-KAGRA (LVK) tornam o estudo direto dos canais de formação um desafio. Foi demonstrado que a associação de BBHs com lentes fortes aos seus hospedeiros é possível com redes de detectores atuais com sensibilidade atualizada e telescópios de pesquisa como o Euclid, com localizações que podem atingir escalas subgalácticas no plano de origem.

Com imagens de alta resolução semelhantes às do Telescópio Espacial Hubble, relatamos que a localização de BBHs com lentes fortes nos permite associar com segurança o BBH a estruturas específicas dentro de suas galáxias hospedeiras, especificamente, centros galácticos (GCs).

Demonstramos que um BBH localizado no GC da galáxia pode rejeitar populações de BBH com rastreamento de luz ($p < 5\%$) em uma única observação e, na maioria dos casos, demonstrar rejeição de alta confiança ($p < 1\%$), fornecendo uma base conservadora para excluir distribuições.

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