Search for gravitational waves from binary black hole inspirals in LIGO data
我们报告的搜索引力波从双黑洞的灵感在数据从第二次科学运行的LIGO干涉仪。搜索的重点是组成质量在3到20个太阳质量之间的双星系统。最佳取向的二进制与距离高达1百万秒差距可以检测到的效率至少为90%。在我们搜索的385.6小时的数据中，我们没有发现任何可以确定为引力波的事件。
2005-09-30 gr-qc
Black hole binary inspiral and trajectory dominance
在黑洞双星的螺旋、俯冲和合并过程中所发射的引力波携带线性动量。这导致了对最终合并的黑洞的天体物理学重要的反冲，一种可以将它从星系核中弹出的"反冲“。在以前的论文中，我们表明，令人费解的部分抵消早期的踢一个后期的反踢，并依赖于黑洞自旋的取消，可以理解的线性动量波形的现象。在这里，我们将这种现象与其根本原因联系起来，即螺旋轨道的自旋依赖性。这一见解表明，暴跌的细节可以更广泛地理解，重点是螺旋轨迹。
2013-06-05 gr-qc
Report on the first binary black hole inspiral search in LIGO data
LIGO科学合作组织目前正在实际数据中首次搜索二元黑洞螺旋信号。我们正在使用来自第二次LIGO科学运行的数据，我们专注于来自双星系统的螺旋信号，其组件质量在3到20个太阳质量之间。我们描述了所使用的分析方法和报告的LIGO仪器在第二次科学运行的灵敏度的初步估计。
2005-07-20 gr-qc
Transition from inspiral to plunge in binary black hole coalescences
结合最近的技术，给出非微扰重新总结的两体动力学的阻尼和保守部分的估计，我们描述的绝热阶段和暴跌之间的过渡，在合并的二进制黑洞具有可比的质量准圆形轨道上移动。我们给出了初始动力学数据的数值相对论调查，与轨道的一小部分左，并提供，用于数据分析的目的，估计的引力波的形式发出的整个螺旋，暴跌和合并阶段。
2000-05-31 gr-qc
Coherent Bayesian inference on compact binary inspirals using a network of interferometric gravitational wave detectors
本文提出了一个马尔可夫链蒙特卡罗（MCMC）程序，用于利用多个探测器的数据对致密双星内旋天体的干涉引力波观测进行相干参数估计。MCMC技术使用来自多个干涉仪的数据，并推断出与双星系统相关的所有九个参数（忽略自旋），包括到源的距离，质量和在天空中的位置。Metropolis算法利用先进的MCMC技术，如重要性恢复和并行回火。数据进行比较，时域inspiral模板，是2.5后牛顿（PN）的相位和2.0 PN的振幅。我们的例行程序可以实现为一个世界范围内的探测器网络的螺旋探测管道的一部分。例子给出模拟信号和数据所看到的LIGO和处女座探测器在其设计灵敏度。
2007-07-26 gr-qc
Reducing eccentricity in black-hole binary evolutions with initial parameters from post-Newtonian inspiral
黑洞双星演化的准圆轨道参数的标准选择导致了偏心内旋。我们介绍了一个概念上简单的方法，这是通过数百个轨道积分后牛顿运动方程，并读出的动量值在分离，我们希望开始一个完全广义相对论的数值演化。对于特定的情况下，非自旋等质量inspiral与初始坐标分离的$D = 11M$，我们表明，这种方法减少了至少五个因素的偏心率，以$e < 0.002$相比，使用标准的准圆初始参数。
2007-06-07 gr-qc
A comparison of search templates for gravitational waves from binary inspiral - 3.5PN update
考虑到最近的3.5PN结果，更新了我们最近的论文（Phys.Rev.D63，044023-1（2001））中的定相公式。对最近发表的论文中的一些印刷错误也作了更正。
2005-06-17 gr-qc
Gravitational waves from neutron star excitations in binary inspirals
在混合中子星-黑洞系统的双星内旋背景下，研究了轨道运动对中子星振荡模的激发。我们研究了一般的偏心轨道，并表明潮汐相互作用可以激发的f-模式振荡的恒星通过计算的能量和角动量沉积到恒星的轨道运动潮汐力通过封闭形式的解析表达式。我们使用最近的微观核状态方程研究冷中子星的f-模式振荡，并计算它们对发射的引力波的影响。
2017-05-12 gr-qc
MG13 proceedings: On the validity of the adiabatic approximation in compact binary inspirals
我们使用后牛顿-仿射模型来评估绝热近似在模拟致密双星系统相演化中的潮汐效应的有效性。我们计算的潮汐张量，我们估计在2 PN的顺序，和四极张量的动力学演化，发现它们的比率，即潮汐变形性，增加在最后阶段的inspiral。我们推导了这种现象引起的引力波相位修正，并量化了它们对引力波可探测性的影响。
2013-02-21 gr-qc
Searching for binary coalescences with inspiral templates: Detection and parameter estimation
近年来，数值相对论的研究取得了显著的进展.这导致了引力波形信号的产生，涵盖了传统上称为致密双星合并的三个阶段-螺旋，合并和环缩。在本文中，我们研究的有用性的inspiral只有模板的检测和参数估计的数值相对论模拟产生的全聚结波形。为此，我们部署作为搜索模板波形的基础上终止于光环以及标准后牛顿波形的有效单体波形。我们发现，这两个都是很好的信号检测。参数估计在低质量时是好的，但随着二元系统质量的增加而退化。
2009-02-02 gr-qc
Radiation-balanced simulations for binary inspiral
在两个黑洞螺旋上升的后期，可能存在与辐射反应无关的重要的非牛顿效应。为了理解这些效应，我们用爱因斯坦方程的一个定态解来近似一个缓慢上升的双星，在这个定态解中，黑洞永远绕着轨道运行。通过在无穷远处指定一个包含等量输入和输出辐射的边界条件，使辐射反应无效。然后将计算问题从具有初始数据的演化问题转换为边值问题。除了通过提取出射模提供近似的螺旋波形外，我们的近似还可以为数值相对论演化提供替代的初始数据。我们报告结果的简化模型和在建设三维数值解的进展。
2001-10-01 gr-qc
Detector Dependence of Inspiral Christodoulou Gravitational Wave Memory in Binary Black Hole Systems
Government College, Kattappana（卡塔帕纳政府学院）
本研究提出模块化数值框架GWMemoryLab，探究双黑洞并合阶段Christodoulou引力波记忆的探测器依赖性，发现最优总质量与探测器低频截止频率近似反比关系，为该记忆的可探测性提供了见解。
2026-08-11 gr-qc
Searching for Gravitational Waves from Binary Inspirals with LIGO
我们描述了目前的状态，寻找引力波从inspiralling紧凑的双星系统在LIGO数据。我们回顾了LIGO（S1）第一次科学运行的结果。我们提出了在第二次科学运行（S2）中采取的数据搜索的目标，并描述了S1和S2中使用的方法之间的差异。
2007-05-11 gr-qc
Quasi-stationary binary inspiral II: Radiation-balanced boundary conditions
黑洞双星涡卷的准定态方法是研究强场效应抑制辐射反应的近似方法。本文用一个非线性标量场玩具模型（i）说明用带辐射的周期轨道近似双星运动的基本方法，（ii）说明如何用边值问题的解来求出这种模型中的场，（iii）说明如何用带辐射的周期轨道近似双星运动的基本方法。（iii）证明如何通过找到具有输入和输出辐射平衡的场来找到对输出辐射的良好近似（驻波的概括）。
2000-07-25 gr-qc
Post-1-Newtonian tidal effects in the gravitational waveform from binary inspirals
来自一个螺旋状中子星双星系统的引力波信号将包含有关系统中潮汐耦合的详细信息，因此，也包含有关中子星内部物理的详细信息。为了提取这些信息，将需要高度精确的重力波形模型。本文计算了具有四极潮汐相互作用的双星系统的引力波信号，其中包括了守恒动力学和波动产生的所有后1牛顿阶效应。我们考虑在圆轨道上运动的具有磁感应四极矩的恒星，并将其四极矩近似为线性。我们发现，后1-牛顿修正增加了约20%的潮汐信号在引力波频率为400赫兹。
2011-01-09 gr-qc
Statistical constraints on binary black hole inspiral dynamics
通过对拟圆吸气初始位形参数空间的系统采样和演化，对后牛顿近似下的二元黑洞问题进行了统计分析.通过自旋和轨道角动量变量的主成分分析，我们系统地寻找不相关的量，并找到其中三个是高度保守的统计意义上，无论是作为时间的函数，并在初始自旋取向的变化。我们还寻找并找到导致问题中最大变化的变量。我们提出了完整的爱因斯坦方程的二元黑洞模拟分析在何种程度上这些结果可能结转到完整的理论在螺旋和合并制度。这些结果在引力波探测器的引力波模板的半解析和数值构建中具有重要的应用价值。
2010-05-30 gr-qc
Gravitational-Wave Inspiral of Compact Binary Systems to 7/2 Post-Newtonian Order
本文从四极辐射以外的7/2后牛顿（3.5PN）级研究了引力辐射反应驱动的致密双星的内旋。本文概述了3.5PN精度双星质心能量和辐射引力通量的推导过程。分析始终包括相对论效应的二进制的运动方程和多极矩，以及尾巴的贡献，尾巴，在波区。然而，由于点粒子模型和相关的阿达玛型自场正则化在3 PN阶存在一些物理上的不完整性，结果并不完全确定。轨道相位的先验知识是搜索和分析螺旋信号的关键，从标准的能量平衡参数计算。
2005-05-27 gr-qc
Analytic Solutions to Compact Binary Inspirals With Leading Order Spin-Orbit Contribution Using The Dynamical Renormalization Group
利用动力学重整化群方法计算了一般自旋致密双星在任意时刻的实空间轨迹和自旋进动。该方法通过将辐射反应视为微扰，并对微扰项的长期增长进行图解，得到了双星运动的封闭解析解。我们考虑的自旋轨道效应在领先的顺序和2.5PN辐射反应没有轨道平均或进动平均任意个人的质量和自旋幅度和方向。解是在一个移动的参考系中写出的，轨道角动量和二元径向方向沿着两个轴对齐。与绝热解相比，图解解显示出更高的精度，同时与数值积分方法相比，计算速度也快了一个数量级。
2019-08-15 gr-qc
Dynamical scalarization in Schwarzschild binary inspirals
该研究证明在特定ESGB引力理论子类中，Schwarzschild黑洞双星旋进阶段可发生动力学标量化，并估算了起始轨道间距及标量毛增长。
2023-12-28 gr-qc
Quasistationary binary inspiral. I. Einstein equations for the two Killing vector spacetime
两条无限长的质量线在一个固定的圆形轨道上运动的几何形状被认为是一个玩具模型的紧凑的物体由于引力辐射的双星系统的inspiral。玩具模型中的两个Killing场根据Geroch介绍的形式主义被用来描述几何形状，完全用Killing向量轨道的两个流形上的一组张量场来描述。Geroch的推导爱因斯坦方程在这种形式主义是精简和推广。玩具模型时空的显式爱因斯坦方程是根据在特定的规范选择之后剩余的自由度导出的。
1999-09-17 gr-qc
MCMC Exploration of Supermassive Black Hole Binary Inspirals
激光干涉仪空间天线将能够探测到宇宙中任何地方的超大质量黑洞双星（SMBHB）的螺旋和合并。标准匹配滤波技术可用于检测和表征这些系统。马尔可夫链蒙特卡罗（MCMC）方法非常适合这个和其他LISA数据分析问题，因为它们能够有效地处理大尺寸的模型。在这里，我们比较后验参数分布由MCMC算法与Fisher信息矩阵预测的分布。我们发现很好的协议的外部参数，而Fisher矩阵略高估的内部参数的错误。
2006-08-09 gr-qc
Testing general relativity using gravitational wave signals from the inspiral, merger and ringdown of binary black holes
高级LIGO最近对合并双黑洞的引力波（GW）的观测开辟了一个独特的实验室，以在高度相对论性的制度中测试广义相对论（GR）。用来确定第一个LIGO事件与GR预测的二元黑洞合并的一致性的测试之一是inspiral-merge-ringdown一致性测试。这涉及到从观测信号的内旋（低频）部分推断残余黑洞的质量和自旋，并检查推断参数与从信号的后内旋（高频）部分估计的参数的一致性。基于观测到的双黑洞合并率，我们预计先进的GW天文台在其设计灵敏度下运行时，每年将观测到数百个双黑洞合并，其中大多数具有适度的信噪比（SNR）。预期这样的观察，本文展示了如何从大量的事件与适度的信噪比的约束可以结合起来，产生强大的约束，从GR的偏差。使用组装修改GR波形，我们演示了如何测试可以识别某些类型的偏离GR，如果这种偏差存在于信号波形。我们还研究了该测试对各种不同分析参数的合理变化的稳健性。
2018-04-13 gr-qc
Tidal interaction in binary black hole inspiral
在旋转的粘性流体恒星中，潮汐力矩导致自旋和轨道角动量的交换。黑洞的视界具有比恒星流体大的有效粘性，有效潮汐力矩可能对两个快速旋转的黑洞内旋端点处的强场相互作用产生重要影响.在最有趣的情况下，两个黑洞都在最大限度地旋转，所有的角动量（轨道和自旋）都对齐。指出在这种情况下，角动量的转移可能对内旋端点处的引力波“啁啾”有重要的修正作用。(ii)自旋能量到轨道能量的潮汐转移可以增加被辐射的能量的量。(iii)在这样的系统中的潮汐转移可以提供用于释放多余的角动量的机制。我们认为，数值相对论，确定潮汐扭矩的重要性的唯一工具，应该更具体地集中在对齐，大，角动量的二进制配置。
2001-07-09 gr-qc
A Comparison of search templates for gravitational waves from binary inspiral
我们比较了由三种不同类型的方法定义的模板的性能：传统后牛顿模板（泰勒近似），假设绝热近似并在暴跌前停止的“简化”后牛顿模板（P-近似），以及超越绝热近似的进一步的“简化”后牛顿模板，并将暴跌与其从内螺旋的过渡结合起来，（连续单体近似）。信噪比显着提高（主要是因为包括暴跌信号），通过使用这些新的有效的单体模板相对于通常的后牛顿的二进制质量大于$ 30 M_\odot$，最有可能的来源，为初始激光干涉仪。独立于骤降信号的问题，各种模板的比较证实了使用再确认方法的有用性。本文还总结了构建各种模板的关键要素，从而可以作为那些参与编写inspiral搜索软件的资源。
2005-06-17 gr-qc
Gravito-optics and intensity correlations for binary inspiral signal detections
本文研究了致密双星并合引力波信号的强度干涉与引力光学关联函数，发展了适用于瞬变信号的强度相关性引力光学方法，计算了两点强度相关性，并探讨了量子引力光学所需的理论基础。
2023-07-30 gr-qc
The 2.5PN linear momentum flux and associated recoil from inspiralling compact binaries in quasi-circular orbits: Nonspinning case
螺旋压缩双星的各向异性引力波（GW）发射导致线性动量的损失，从而导致系统的引力反冲。本文在2.5后牛顿（PN）阶下研究了源（准圆轨道上的非自旋黑洞双星系统）远区的线动量损失率，并给出了该双星系统在螺旋相中积累的2.5PN精确反冲速度的调和坐标解析表达式。我们发现，对于对称质量比为ν~0.2的双星，反冲速度在螺旋相结束时（即最内层稳定圆轨道（ISCO））最大，约为~4.58 km/s。超越inspiral，我们还提供了一个更重要的贡献，从暴跌阶段的反冲速度的估计。同样，在坍缩结束时的反冲速度，包括螺旋和坍缩阶段的贡献，对于ν~0.2的双星是最大的，大约为~180 km/s。
2013-04-16 gr-qc
Systematics of black hole binary inspiral kicks and the slowness approximation
在黑洞的螺旋和合并过程中，引力波多极的相互作用带走了线性动量，从而提供了一个天体物理学上重要的反冲，或“踢”到系统和最后的黑洞遗迹。已经发现，在坍缩的最后阶段（准正规振铃）的线性动量倾向于提供一个“反反冲”，在某些情况下，几乎取消了所有的早期（准圆内旋）发射的反冲。我们在这里表明，这种抵消不是由于特殊的引力波，黑洞，或相互作用的多极，而只是一个事实，即旋转通量的动量改变其强度缓慢。我们还表明，了解系统的排放允许很好的估计的净踢数值模拟开始在相当晚的时间，是有用的定性了解什么样的系统提供大，小净踢。
2011-04-03 gr-qc
Binary neutron star inspiral, LIGO, and cosmology
总结了LIGO探测器中中子星螺旋信号的期望事件率的研究进展。观测到的信号将来自宇宙学距离的吸气，并讨论了重要的宇宙学效应的事件率和频谱。本文是对1994年12月12日至17日在慕尼黑举行的第17届得克萨斯州研讨会论文集的贡献。
1995-02-06 astro-ph gr-qc
Probing the existence of a minimal length through compact binary inspiral
本文提出时空最小长度的存在会通过引入最小频率改变双黑洞旋近引力波波形，并在2.5后牛顿阶潮汐加热项留下印记，指出零点长度必须与普朗克长度同量级或更小。
2025-05-28 gr-qc
Gravitational waveforms of binary neutron star inspirals using post-Newtonian tidal splicing
在一个螺旋形的致密双星中，中子星的潮汐变形改变了轨道动力学，在引力波信号上留下了印记。可以通过数值相对论模拟来对这种信号进行建模，但对于许多应用来说，这些方法的计算成本太高。分析后牛顿的治疗是有限的未知高阶非潮汐条款。本文进一步建立在“潮汐拼接”模型中，后牛顿潮汐项“拼接”到黑洞双星的数值相对论模拟。我们改进了以前的治疗潮汐拼接包括球谐模式以外的（2，2）模式，扩大后牛顿的潮汐效应的表达式为2.5阶，包括动态潮汐校正，并增加了部分治疗的自旋潮汐动力学。此外，而不是数值相对论模拟，我们使用自旋对齐的二元黑洞（BBH）代理模型“NRHybSur 3dq 8”提供BBH波形输入到潮汐切片程序。这使我们能够构建自旋对齐的，螺旋式的TaylorT 2和TaylorT 4拼接波形模型，可以快速评估。这些模型与现有的双中子星和黑洞-中子星模拟进行了测试。我们实现了TaylorT 2剪接模型作为“NRHybSur 3dq 8”的扩展，创建了一个我们称之为“NRHybSur 3dq 8 Tidal”的模型。"
2020-07-09 gr-qc
Observing Binary Inspiral with LIGO
来自双星中子星或黑洞系统的引力辐射导致轨道衰变和双星组成部分的最终合并。在双星合并前的最后几分钟，辐射将进入美国激光干涉仪引力波天文台（LIGO）和法国/意大利VIRGO引力辐射探测器的带宽。探测器灵敏度、信号强度、源密度和分布的组合都表明，在LIGO/VIRGO所有预期的引力辐射源中，内旋双星是最有可能观测到的候选天体。在这里，我简要地回顾了一些问题，提出了理论家即将观察到的双螺旋。
1994-03-10 astro-ph gr-qc
Gravitational waves from black hole binary inspiral and merger: The span of third post-Newtonian effective-one-body templates
通过在第三个后牛顿（3PN）有效单体（EOB）模板中引入7个新的影响两体动力学和引力辐射的“柔性”参数，扩展了对双黑洞在涡卷和合并的最后阶段发射的引力波的描述.这些灵活性参数的合理范围，特别是参数表征的第四后牛顿效应的动态，估计。使用这些估计，我们表明，目前可用的标准3PN银行的EOB模板不“跨度”的空间开放的所有的灵活性参数的信号，在其最大化的相互重叠大于96.5%。这证实了3PN EOB模板的有效性的检测的双黑洞的引力波数据从干涉探测器。建议使用一些“通用”定相函数来大幅减少EOB模板的数量。
2003-06-04 gr-qc
Fundamental frequencies and resonances from eccentric and precessing binary black hole inspirals
双黑洞，这是偏心的，并进行岁差仍然在数值模拟探索。我们提出了这样的系统，覆盖约50个轨道在相对较高的质量比5和7的模拟。这些组态对应于Kerr时空中非自旋体的一般运动，并被用来研究Kerr时空中有限质量比吸气到点粒子运动的转变。我们开发的技术来提取类似物的三个基频的克尔测地线，比较我们的频率的克尔，并表明，差异是一致的自作用力校正进入在一阶质量比。这种分析也定位了轨道共振，在那里我们的频率比取合理的值。在所考虑的质量比，二进制通过共振在一到两个共振周期，我们发现没有明显的影响轨道演化。我们还计算了离心率的衰减过程中的inspiral和发现很好的协议与领先的顺序后牛顿预测。
2017-02-07 gr-qc
General Relativistic Decompression of Binary Neutron Stars During Dynamic Inspiral
通过对双中子星螺旋上升过程的多轨道数值相对论模拟，研究了螺旋上升中子星的动力学稳定性。通过在中子星的轨道中引入偏心率，在轨道时间尺度内获得轨道间隔的显著变化。我们发现，作为双星系统的发展从apastron到近星点（作为二进制分离减少），每个恒星的中心静止质量密度减少，从而稳定的恒星对个人的即时崩溃。随着双星系统从近星点向远星点的演化，中心静止质量密度增加;随着双星间距的增加，中子星重新压缩。
2007-01-03 astro-ph gr-qc
An efficient iterative method to reduce eccentricity in numerical-relativity simulations of compact binary inspiral
提出了一种新的迭代方法来减少黑洞双星模拟中的偏心率。给出了低偏心率起始动量的良好初始估计，通过比较inspiral和post-Newton计算，我们得到了~4轨道的穿刺初始数据，并构造了改进的初始参数。我们的方法是第一个直接应用于引力波（GW）信号，而不是轨道运动。GW信号通常较少受到量规效应的污染，量规效应在移动穿刺模拟中将偏心率的基于轨道运动的测量限制为$Δe \sim 0.002$的不确定性，使得难以将偏心率降低到该值以下。我们的新方法可以达到偏心率低于$10^{-3}$在一个或两个迭代步骤，我们发现，这是远远低于GW天文学的要求，在先进的探测器时代。我们的方法可以很容易地适应任何紧凑的二元模拟与GW的排放，包括黑洞二元模拟，使用替代方法，和中子星二元模拟。我们还评论的差异，偏心率估计的基础上应变$h$，和纽曼彭罗斯标量$Ψ_4$。
2012-04-10 gr-qc
Parameter estimation using a complete signal and inspiral templates for low mass binary black holes with Advanced LIGO sensitivity
研究了螺旋模板在LIGO高灵敏度引力波数据分析中的有效性，研究了总质量为$M \leq 30 Msun$的低质量双星黑洞。我们主要关注非自旋系统。作为我们的完整的吸气合并振铃波形模型（$IMR$），我们假设的现象学模型，“现象A”，并定义我们的吸气模板模型（$Imerg$）考虑从$IMR$的吸气部分合并频率（fmerg）。我们首先使用$IMR$信号和$IMR$模板计算{ \it true}统计不确定性。接下来，使用$IMR$信号和$Imerg$模板，我们计算拟合因子和系统偏差，并将偏差与{ \it true}统计不确定性进行比较。我们发现，$Imerg$模板库的有效标准分别为$Mcrit \sim 24 Msun$用于检测（如果$M>Mcrit$，则拟合因子小于$0.97$）和$Mcrit \sim 26 Msun$用于参数估计（如果$M>Mcrit$，则系统偏差大于信噪比为$20$的{ \it true}统计不确定性）。为了研究内旋波形对截止频率的依赖性，我们定义了另一个内旋模型$Iisco$，它终止于最内稳定圆轨道频率（$fisco<fmerg$）。我们发现，$Iisco$模板库的有效性标准分别为$Mcrit \sim 15 Msun$和$\sim 17 Msun$检测和参数估计。我们调查的统计不确定性的螺旋模板模型考虑各种信号噪声比，并比较那些{ \it真}的统计不确定性。我…
2015-10-12 gr-qc
Comparing the inspiral of irrotational and corotational binary neutron stars
我们在准平衡（QE）近似下模拟了相对论性中子星的绝热螺旋，并从螺旋的晚期相位计算了引力波列。我们比较共旋和非旋序列，并发现一个显着的差异，在inspiral率，这几乎完全是由结合能的差异。我们还比较了我们的结果与一个点质量后牛顿计算。我们说明了如何晚inspiral波列计算与我们的QE数值方案可以匹配到随后的暴跌和合并波形计算与完全相对论流体动力学代码。
2001-09-30 astro-ph gr-qc
Phenomenology of amplitude-corrected post-Newtonian gravitational waveforms for compact binary inspiral. I. Signal-to-noise ratios
我们研究的振幅校正后牛顿（PN）引力波形的现象学后果，而不是更常用的限制PN波形，为准圆形，绝热inspiral紧凑的二元对象。在初始检测器的情况下，已经表明，使用幅度校正的波形用于检测模板将导致比完全基于受限波形的模拟所建议的显著更低的信噪比（SNR）。我们进一步阐明的效果的起源进行了深入的分析处理。讨论扩展到先进的探测器，新的功能出现。非限制波形是轨道相位中的谐波的线性组合，并且在频域中，$k$次谐波在$k f_{LSO}$处截止，其中$f_{LSO}$是最后稳定轨道处的轨道频率。因此，使用非限制性模板，在主谐波（其是两倍于轨道相位的谐波）不进入检测器的带宽的情况下，可以实现相当大的信噪比。这将对探测涉及中等质量黑洞的双星螺旋产生重要影响。对于距离为100 Mpc的源，考虑到高次谐波将使Advanced LIGO的质量范围增加一倍，而EGO的质量范围将增加两倍。保守估计表明，受限波形低估了中等质量二元吸气的检测率至少20倍。
2006-11-05 gr-qc
Spin effects on gravitational waves from inspiraling compact binaries at second post-Newtonian order
我们计算的引力波形的自旋，进动紧凑的双inspirals通过第二后牛顿秩序的振幅。当自旋与轨道角动量共线且轨道为准圆时，我们进一步给出了引力波偏振和分解为自旋加权球谐模的显式表达式.波形中的第二后牛顿自旋项的知识可用于改进用于紧凑双星吸气的数据分析的分析模板的物理内容，并用于与数值相对论模拟进行更准确的比较。
2013-03-18 gr-qc
Hybrid model for inspiral-merger-ringdown gravitational waveforms from comparable-mass, nonspinning binary black holes
针对可比质量无自旋双黑洞引力波旋近-并合-铃宕建模问题，提出改进混合近似方法，通过有效单体方法、修正势及优化边界数据，匹配NR波形的相对误差达10⁻³量级，解决了此前旋近晚期误差与铃宕频率不一致问题。
2025-11-12 gr-qc
Compact binary inspiral and the science potential of third-generation ground-based gravitational wave detectors
我们认为EGO作为一个可能的第三代地基引力波探测器，并评估其检测和解释紧凑的二进制inspiral信号的能力。我们确定的天体物理学和宇宙学领域的EGO将具有定性的优势，使用先进的LIGO作为比较的基准。
2006-12-13 astro-ph gr-qc
On Toroidal Horizons in Binary Black Hole Inspirals
我们研究的结构的事件视界的数值模拟的两个黑洞，开始在一个准圆轨道，螺旋，并最终合并。我们发现合并事件视界的空间横截面具有球形拓扑结构（到我们的分辨率的极限），尽管期望在不存在对称性的情况下一般的二元黑洞合并应该导致一个事件视界，该事件视界短暂地具有环形截面。利用我们的数值模拟中获得的见解，我们调查如何选择时间切片的影响的空间横截面的事件视界和轨迹的点在发电机的事件视界交叉。为了确保我们的结论的鲁棒性，我们的结果在多个数值分辨率检查。这些分辨率的3D可视化数据可供公众在线访问。我们发现，在我们的模拟中的视界发生器的结构是一致的预期，在我们的模拟中缺乏环形视界是由于我们选择的时间切片。
2011-10-07 gr-qc
Estimating effective higher order terms in the post-Newtonian binding energy and gravitational-wave flux: Non-spinning compact binary inspiral
在绝热后牛顿（PN）近似下，通过将束缚能的变化与引力波（引力波）通量等效，计算了准圆轨道上螺旋形致密双星的引力波相位演化.该能量平衡方程可以以不同的方式求解，这导致PN波形的多个近似。由于PN展开的收敛性差，这些近似值在螺旋后期往往彼此不同。这些近似应该被选择作为模板的GWs的检测和参数估计的吸入紧凑的二进制是不明显的。在本文中，我们提出了有效的高阶（超出目前可用的4PN和3.5PN）非自旋项的PN扩展的结合能和GW通量，最大限度地减少多个PN近似（泰勒T1，泰勒T2，泰勒T4，泰勒F2）与有效的一个身体波形校准到数值相对论（EOBNR）的差异的估计。我们发现，PN近似使用有效的高阶项构建显示出显着更好的协议（相比3.5PN）与螺旋部分的EOBNR。对于非自旋双星与组件质量$m_{1,2} \in [1.4 M_\odot, 15 M_\odot]$，大多数的近似有一个匹配（忠实度）的EOBNR和彼此超过99%。
2015-09-21 gr-qc
Variable placement of templates technique in a 2D parameter space for binary inspiral searches
在干涉型引力波探测器中寻找双星系统的螺旋信号时，需要生成和放置一个网格模板。我们提出了一个原始的技术，在相关的参数空间中的位置，利用的变化的大小的isomatch椭圆，以减少覆盖参数空间所需的模板的数量。这种技术避免了在每一点上进行度量的潜在昂贵计算，代价是在覆盖范围中有少量的“洞”，代表参数空间表面的百分之几，其中匹配略低于指定。覆盖效率的研究，以及一个非常简单的规则平铺使用一个单一的椭圆比较。仿真结果表明，在这种比较中，计算成本的改善在6%和30%之间变化。
2005-08-31 gr-qc
Post-Newtonian templates for binary black-hole inspirals: the effect of the horizon fluxes and the secular change in the black-hole masses and spins
本文提出包含视界通量及质量自旋长期变化修正的3.5PN双黑洞旋进模板，发现视界通量对LIGO和LISA观测系统的模板失配影响显著，而质量自旋长期变化的影响可忽略。
2023-05-18 gr-qc
Probing higher-spin particles with gravitational waves from compact binary inspirals
在引力有效场论的框架下，我们提出了一种利用引力波从紧致双星螺线中寻找高自旋粒子的理论不可知策略。利用这种方法，我们分析了双星黑洞合并事件GW 151226和GW 170608以及双星中子星合并事件GW 170817的引力波信号。我们发现，存在的高自旋粒子的质量范围从$10^{-12} {\rm eV}$到$10^{-11} {\rm eV}$是强烈不赞成这些事件，除非粒子精确地结合在一个超对称超多重态。我们认为，引力有效场论也提供了一个框架，以寻找信号超越GR从其他GW的意见，如极端质量比inspirals。
2023-02-16 gr-qc hep-th
Search for gravitational waves from binary inspirals in S3 and S4 LIGO data
我们报告的搜索引力波从合并的紧凑的双星在第三和第四LIGO科学运行。搜寻的重点是双星演化的螺旋阶段产生的引力波。在我们的分析中，我们考虑了三类按质量排序的紧凑二元系统：（i）质量在0.35 M（太阳）< m1，m2 < 1.0 M（太阳）范围内的原始黑洞双星，（ii）质量在1.0 M（太阳）< m1，m2 < 3.0 M（太阳）范围内的中子星双星，（iii）质量在3.0 M（sun）< m1，m2 <mmax范围内的二元黑洞，其中m1+ m2 <mmax在第三和第四次科学运行中分别被设置为40.0 M（sun）和80.0 M（sun）.虽然探测器可以探测到几十兆秒差距的距离，但在我们分析的1364小时的数据中没有发现引力波信号。假设双星总体的高斯分布分别为0.75-0.75 M（太阳）、1.4-1.4 M（太阳）和5.0-5.0 M（太阳），我们推导出原始黑洞双星的90%置信上限率为4.9 yr^（-1）L10^（-1），双星中子星的90%置信上限率为1.2 yr^（-1）L10 ^（-1），对于恒星质量的双星黑洞，L10^（-1）为0.5 yr^（-1），其中L10是太阳蓝光光度的10^（10）倍。
2008-01-24 gr-qc
Accurate numerical simulations of inspiralling binary neutron stars and their comparison with effective-one-body analytical models
中子星双星系统是最有希望的引力波源之一。为了能够提取重要的信息，特别是关于核密度下的物质状态方程，有必要掌握预期波形的准确分析模型。根据我们最近的工作，我们在这里更详细地分析了两个广义相对论模拟跨越约20个引力波周期的螺旋等质量的双中子星具有不同的紧凑性，并比较它们与潮汐扩展的有效单体（EOB）的分析模型。后一个潮汐扩展EOB模型在分析上完整到1.5后牛顿水平，并且包含一个代表潮汐效应高阶放大的分析未确定参数。我们发现，通过校准这个单一的参数，EOB模型可以重现，数值误差内，两个数值波形基本上合并。相比之下，分析模型（无论是EOB，或泰勒-T4），不包括这样一个高阶放大的潮汐效应，建立一个退相相对于几个弧度的数值波形。
2011-10-12 gr-qc
Binary black hole detection rates in inspiral gravitational wave searches
从限制后牛顿波形计算的准圆形二元黑洞吸气的信噪比（SNR）与更完整的后牛顿信号，这是振幅校正的轨道相位谐波的叠加所获得的比较。它示出，如果一个是使用最好的可用的振幅校正的波形检测模板，人们应该期望在实际搜索中的SNR显着低于那些建议的模拟纯粹基于限制波形。
2006-05-24 astro-ph gr-qc
Probing the Spin-Induced Quadrupole Moment of Massive Black Holes with the Inspiral of Binary Black Holes
本研究分析了利用空间引力波探测器通过双黑洞旋近信号探测大质量黑洞自旋诱导四极矩的能力，发现四极矩偏差可约束至$10^{-1}$水平，高阶模式能显著增强探测能力，并能区分黑洞与玻色星模型。
2024-07-28 gr-qc
Analytic modelling of tidal effects in the relativistic inspiral of binary neutron stars
为了探测来自双中子星的引力波信号并提取核密度下物质状态方程的信息，需要将信号与一组精确的模板进行匹配。我们提出了两个最长的（到目前为止）广义相对论模拟的等质量的双中子星具有不同的紧凑度，C=0.12和C=0.14，并比较它们与潮汐扩展的有效单体（EOB）模型。$\simeq 22$ GW循环中的典型数值相位误差为$Δϕ\simeq \pm 0.24$ rad。通过校准只有一个参数（代表一个高阶放大的潮汐效应），EOB模型可以重现，数值误差内，两个数值波形基本上合并。相比之下，具有领先阶潮汐修正的第三个后牛顿泰勒-T4逼近式相对于数值波形相移了几个弧度。
2010-12-22 gr-qc
Detection and Parameter Estimation of Gravitational Waves from Compact Binary Inspirals with Analytical Double-Precessing Templates
我们研究了各种分析频域模板的性能，用于探测和参数估计的引力波从自旋进动，准圆形，紧凑的二进制inspirals。我们首先评估在何种程度上非自旋，自旋对齐，和新的（分析，频域，小自旋）双旋频域模板可用于检测信号从这样的系统。对于高于$0.2$的有效无量纲自旋值，使用非自旋或自旋对齐模板进行检测将导致所有事件中最多损失$30%$，而在双进动模型的情况下，这永远不会超过$6%$。此外，即使对于来自具有小自旋的系统的信号，非自旋和自旋对准模板也会在提取的质量和自旋中引入较大的偏差。使用编码自旋诱导的进动效应的模型，例如双进动模型，将质量和自旋提取提高了一个数量级。如果人们希望从引力波信号中提取最大量的信息，那么自旋-轨道相互作用中编码的附加信息是无价的。
2014-05-14 gr-qc
Binary black hole late inspiral: Simulations for gravitational wave observations
合并的双黑洞合并预计将成为地面干涉仪（如LIGO，VIRGO和GEO 600）以及天基干涉仪LISA的最强引力波源。直到最近，还不可能可靠地推导出广义相对论对最后合并阶段的预测，该阶段发生在强场区。然而，数值相对论模拟的最新进展正在彻底改变我们对这些系统的理解。在这里，我们研究合并等质量史瓦西黑洞的具体情况下，详细介绍了新的模拟中，黑洞开始在后期的螺旋阶段的轨道上具有非常低的偏心率和发展的~ 1200米通过~7轨道合并前。我们研究了模拟的准确性和一致性以及由此产生的引力波形，其中包括合并前的约14个周期，并强调了在比较模型时使用频率（而不是时间）来设置物理参考的重要性。匹配我们的结果PN计算的早期部分的inspiral提供了一个组合的波形，通过整个聚结的累积相位误差小于半个周期。使用该波形，我们计算了iLIGO，adLIGO和LISA的信噪比（SNR），突出显示了波形的后期螺旋和合并振铃部分的贡献，现在可以进行数值模拟。信噪比随z和M变化的等高线图显示，adLIGO可以在z ~ 1的范围内对一些中等质量的双黑洞（IMBBH）实现信噪比>~ 10，而LISA可以在信噪比> 100的范围内看到3 × 10^4 <~ M/M_Sun <~ 10^7的大质量双黑洞（MBBH），直到z > 15的最早结构形成时期。
2007-09-08 gr-qc
The effect of screening mechanisms on black hole binary inspiral waveforms
标量-张量理论在宇宙学尺度上对引力进行了重大修改，依赖于筛选机制在高密度区域恢复广义相对论（GR），并通过天体物理学物体的严格测试。许多焦点已经放在这种重力修改对引力波（GW）通过宇宙学距离的传播的签名上，同时通常假设它们从完全屏蔽的区域发射，波的产生严格遵守GR。我们采用一种定标方法，使后牛顿（PN）模型成为可能，在筛选制度中扩展。特别地，我们推导出了在近区完全屏蔽辐射到第一PN阶的前导阶修正，并且我们还计算了在未屏蔽辐射区到第二PN阶的修正。作为一个具体的例子，我们将我们的结果应用到一个立方Galileon模型。由此产生的GW振幅从一个双黑洞内旋偏离其GR对应在$10^{2}$中的辐射区的修改最多一部分，在$10^{11}$中的最多一部分，由于下一阶修正的全屏蔽近区。我们预计这种修改是无法检测到的当前一代的GW探测器，但偏差是不是那么小，在未来的实验中仍然无法检测到。
2021-12-06 gr-qc
