Mais excêntrico, nem sempre menos detectável: a massa alta mantém sua posição, a massa baixa perde alcance

Ondas gravitacionais de coalescências binárias compactas excêntricas traçam a formação binária dinâmica, mas as pesquisas de filtragem combinada responsáveis ​​pela maioria das detecções dependem de modelos quase circulares. Apresentamos o primeiro estudo sistemático de busca GstLAL abrangendo excentricidades até $e_{\rm 15Hz}=0.

Quantificar qualquer perda de sensibilidade é crucial para avaliar a integralidade da população e a necessidade de bancos de modelos excêntricos dedicados. Apresentamos o primeiro estudo sistemático de busca GstLAL abrangendo excentricidades até $e_{\rm 15Hz}=0, 99$ e amplas faixas de massa de chirp, razão de massa, inclinação e spin alinhado.

Usando formas de onda TEOBResumS-Dalí, injetamos sinais excêntricos e medimos a relação sinal-ruído recuperada, estatísticas de consistência de sinal, taxa de falsos alarmes e volume e distância sensíveis. Para binários de alta massa ($\mathcal{M}_c\gtrsim30\, M_\odot$), a distância sensível é quase independente da excentricidade, demonstrando que maior excentricidade não reduz necessariamente a sensibilidade da pesquisa.

Em contraste, para binários de baixa massa, a distância sensível cai em até $\sim50\%$ perto de $e_{\rm 15Hz}\approx0, 75$. Embora a perda absoluta no alcance seja modesta, dada a sua baixa sensibilidade quase circular, esta redução relativa excede o aumento na distância sensível entre a segunda e a terceira execuções de observação da colaboração LIGO--Virgo--KAGRA e é consistente com estudos.

Descobrimos também que as correspondências de formas de onda em parâmetros de fonte fixos superestimam substancialmente a perda de sensibilidade de pesquisa, o que significa que o teste de consistência de sinal do pipeline e a maximização em seu banco de modelos atenuam grande. Isto destaca a necessidade de campanhas de injeção ponta a ponta para estabelecer a detectabilidade de binários excêntricos.

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