Quebrando degenerescências do mecanismo de formação binária com agrupamento de ondas gravitacionais

Graças aos quase 400 eventos de ondas gravitacionais detectados, somos atualmente capazes de compreender as características fundamentais das distribuições de massa, rotação e distância do buraco negro. Neste trabalho, mostramos como a paisagem dos modelos teóricos pode ser destruída por estratégias complementares de análise de dados, em particular pelo estudo das propriedades estatísticas da distribuição anisotrópica das ondas gravitacionais.

Especificamente, mostramos como o agrupamento de ondas gravitacionais é sensível a duas características únicas de cada mecanismo de formação binária: a distribuição do atraso de tempo e as propriedades dos hospedeiros binários. Primeiro, consideramos um cenário agnóstico de modelo e mostramos o impacto que diferentes distribuições de atraso de tempo têm no viés das ondas gravitacionais.

Em seguida, consideramos um cenário realista onde os eventos de ondas gravitacionais são originados por evolução binária isolada ou por processos dinâmicos em aglomerados globulares, e estudamos como o viés das ondas gravitacionais é único e sensível às propriedades específicas.

Em ambos os cenários, mostramos como a correlação cruzada entre catálogos de galáxias e de ondas gravitacionais é capaz de distinguir entre modelos com diferentes atrasos de tempo ou com diferentes subpopulações binárias originadas em canais de formação específicos.

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