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Observation time to first detection of double neutron star mergers by gravitational wave observatories

机译:首次发现双中子星合并的观测时间   引力波观测台

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摘要

We constrain the uncertainty in waiting times for detecting the firstdouble-neutron-star (DNS) mergers by gravitational wave observatories. Byaccounting for the Poisson fluctuations in the rate density of DNS mergers andgalaxy space density inhomogeneity in the local Universe, we define a detection`zone' as a region in a parameter space constrained by the double neutron starmerger rate and two LIGO operations parameters: an observation horizon distanceand science run duration. Assuming a mean rate of about 80 DNS mergers perMilky Way galaxy Myr^{-1}, we find a 1/20 chance of observing a merger byEnhanced LIGO in only 1 yr of observation. The minimum waiting time andtemporal zone width for an Advanced LIGO sensitivity are much shorter and implythat there is a 95% probability of detecting a DNS merger in less than 60 daysand a 1/20 chance of a first detection in about 1 day. At the 5% probabilitythreshold for a first detection, we find that the effect of galaxy clusters ondetection is smoothed out and may only influence detection rates after 5-10years observation time.
机译:我们限制了由引力波观测站检测首次双中子星(DNS)合并的等待时间的不确定性。通过考虑本地宇宙中DNS合并速率密度的泊松波动和星系空间密度的不均匀性,我们将检测“区域”定义为参数空间中受双中子星际合并率和两个LIGO操作参数约束的区域:视距和科学运行时间。假设每个银河系Myr ^ {-1}的平均合并率约为80,则发现在仅一年的时间内观察到增强LIGO进行合并的可能性为1/20。高级LIGO灵敏度的最短等待时间和时区宽度要短得多,这意味着在不到60天的时间内检测到DNS合并的可能性为95%,在大约1天的时间内首次检测到DNS的可能性为1/20。在首次检测的概率阈值为5%时,我们发现星系团对检测的影响被消除,并且可能仅在5-10年的观察时间后才会影响检测率。

著录项

  • 作者

    Coward, D. M.;

  • 作者单位
  • 年度 2008
  • 总页数
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种
  • 中图分类

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