学术报告第432期:用脉冲星计时阵探测近邻引力波源
星期三,2024/1/10-10:00
主讲人 (Speaker):郭潇
主讲人单位 (Speaker's Institute): 中国科学院大学杭州高等研究院
邀请人 (Invited by): 胡一鸣
时间 (Time): 星期三,2024/1/10-10:00
地点 (Location): 珠海校区天琴中心2417
摘要 (Abstract):
观测结果揭示了银河系和其他附近星系中心存在大质量黑洞。如果这些 大质量黑洞是大质量双黑洞,它们可能是脉冲星定时阵列的潜在纳秒赫 兹引力波源。最近一些脉冲星定时阵列实验报告了引力波信号的检测。 通常,脉冲星定时阵列观测的引力波源被假定为遥远的,接收到的引力 波被近似为平面波。然而,对于附近的引力波源,由于引力波前沿的曲 率和沿着脉冲星定时阵列脉冲路径的引力波振幅的变化,这种近似可能 是不准确的。我们分析了脉冲星定时阵列在探测附近引力波源时的近场 效应,发现忽略这种效应可能导致信噪比被显著低估,特别是当引力波 源的距离与脉冲星的距离相当时。例如,我们假设纳秒赫兹大质量双黑 洞引力波源位于银河系中心或大麦哲伦云中心,并估计它们在当前和未 来脉冲星定时阵列中的可检测性。我们发现,方阵平方千米射电望远镜 脉冲星定时阵列可能能够探测到银河系中心的大质量双黑洞,但在大麦 哲伦云中检测大质量双黑洞将具有挑战性。然而,如果一组稳定的毫秒 脉冲星位于大麦哲伦云中心,由这些脉冲星构建的脉冲星定时阵列可以 探测到大质量双黑洞。此外,我们调查了由附近引力波源生成的各向同 性引力波背景/前景的脉冲星定时阵列检测,证明其角相关曲线类似于 Hellings-Downs 曲线。
主讲人简介 (Speaker's CV):
郭潇,湖北黄冈武穴人,科研工作者,中国科学院大学杭州高等研究院 博士后,获选 2023 年博士后创新人才支持计划,主要从事引力波天体物 理研究,曾为 KAGRA 合作组成员,于 2023 年获得中国科学院大学以及 中国科学院国家天文台的天体博士学位, 2017 年本科毕业于武汉大学。 除科研之外,也从事天文相关的科普工作。

