Muito antes do mergulho: descobrindo buracos negros de massa intermediária por meio de seus inspiradores companheiros objetos compactos com LISA

A Antena Espacial de Interferômetro Laser fornecerá uma nova capacidade para descobrir e estudar buracos negros de massa intermediária nos centros de galáxias anãs e em ambientes estelares densos. Mapeamos sistematicamente o espaço de parâmetros detectável por LISA de binários que consiste em um objeto compacto de baixa massa espiralando em um buraco negro de massa intermediária (razão de massa ~$10^{-5} - 10^{-2}$) em órbitas equatoriais com genérico.

A Antena Espacial de Interferômetro Laser (LISA) fornecerá uma nova capacidade para descobrir e estudar buracos negros de massa intermediária (~$10^2-10^5 M_\odot$) nos centros de galáxias anãs e em ambientes estelares densos. Mapeamos sistematicamente o espaço de parâmetros detectável por LISA de binários que consiste em um objeto compacto de baixa massa espiralando em um buraco negro de massa intermediária (razão de massa ~$10^{-5} - 10^{-2}$) em órbitas equatoriais com excentricidade genérica.

A profundidade da pesquisa LISA atinge um desvio para o vermelho ~$5$ ($0, 1$) para binários com massa de buraco negro primário $m_1$ ~$10^4 M_\odot$ ($10^3 M_\odot$). Se a companheira orbital for uma anã branca, que pode ser perturbada antes do mergulho, a profundidade do rastreio do LISA corresponde bem (e, em muitos casos, excede) à dos rastreios electromagnéticos.

Embora a distância máxima na qual uma fonte pode ser detectada dependa fracamente da excentricidade orbital, esta última afeta fortemente a porção da inspiração binária sobre a qual uma fonte é detectável. O volume de tempo de sensibilidade do instrumento varia em muitas ordens de magnitude, dependendo das massas dos componentes do binário: atinge ~$1 - 10^3 Gpc^3 ano$ (~$10^{-2} - 10^3 Gpc^3 ano$) para os sistemas mais massivos com $m_1 = 10^5 M_\odot$ ($10^4 M_\odot$) e diminui.

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