Merging stellar-mass binary black holes

被引：132

作者：

Mandel, Ilya ^{[1
,2
,3
,4
]}

Farmer, Alison ^{[5
]}

机构：

[1] Monash Univ, Monash Ctr Astrophys, Sch Phys & Astron, Clayton, Vic 3800, Australia

[2] ARC Ctr Excellence Gravitat Wave Discovery, OzGrav, Hawthorn, Vic, Australia

[3] Univ Birmingham, Inst Gravitat Wave Astron, Birmingham B15 2TT, W Midlands, England

[4] Univ Birmingham, Sch Phys & Astron, Birmingham B15 2TT, W Midlands, England

[5] kW Engn, Oakland, CA 94612 USA

来源：

PHYSICS REPORTS-REVIEW SECTION OF PHYSICS LETTERS | 2022年 / 955卷

基金：

澳大利亚研究理事会;

关键词：

Gravitational waves; Black holes; CHEMICALLY HOMOGENEOUS EVOLUTION; GRAVITATIONAL-WAVE SOURCES; COSMIC STAR-FORMATION; GAMMA-RAY BURSTS; COMPACT OBJECTS; COMMON-ENVELOPE; MERGER RATE; DIFFERENT METALLICITIES; NEUTRON-STAR; PROGENITORS;

D O I：

10.1016/j.physrep.2022.01.003

中图分类号：

O4 [物理学];

学科分类号：

0702 ;

摘要：

The LIGO and Virgo detectors have directly observed gravitational waves from mergers of pairs of stellar-mass black holes, along with a smaller number of mergers involving neutron stars. These observations raise the hope that compact object mergers could be used as a probe of stellar and binary evolution, and perhaps of stellar dynamics. This colloquium-style article summarises the existing observations, describes theoretical predictions for formation channels of merging stellar-mass black-hole binaries along with their rates and observable properties, and presents some prospects for gravitational-wave astronomy. (c) 2022 Published by Elsevier B.V.

引用

页码：1 / 24

页数：24

共 337 条

[1] Predictions for the rates of compact binary coalescences observable by ground-based gravitational-wave detectors [J].

Abadie, J. ;

Abbott, B. P. ;

Abbott, R. ;

Abernathy, M. ;

Accadia, T. ;

Acerneseac, F. ;

Adams, C. ;

Adhikari, R. ;

Ajith, P. ;

Allen, B. ;

Allen, G. ;

Ceron, E. Amador ;

Amin, R. S. ;

Anderson, S. B. ;

Anderson, W. G. ;

Antonuccia, F. ;

Aoudiaa, S. ;

Arain, M. A. ;

Araya, M. ;

Aronsson, M. ;

Arun, K. G. ;

Aso, Y. ;

Aston, S. ;

Astonea, P. ;

Atkinson, D. E. ;

Aufmuth, P. ;

Aulbert, C. ;

Babak, S. ;

Baker, P. ;

Ballardin, G. ;

Ballmer, S. ;

Barker, D. ;

Barnum, S. ;

Baroneac, F. ;

Barr, B. ;

Barriga, P. ;

Barsotti, L. ;

Barsuglia, M. ;

Barton, M. A. ;

Bartos, I. ;

Bassiri, R. ;

Bastarrika, M. ;

Bauchrowitz, J. ;

Bauera, Th S. ;

Behnke, B. ;

Beker, M. G. ;

Benacquista, M. ;

Bertolini, A. ;

Betzwieser, J. ;

Beveridge, N. .

CLASSICAL AND QUANTUM GRAVITY, 2010, 27 (17)

[2]

Abbott B., 2017, Astrophys. J. Lett., V848

[3]

Abbott B, 2020, ARXIV E PRINTS 2004

[4] GW190521: A Binary Black Hole Merger with a Total Mass of 150 M⊙ [J].

Abbott, B. P. ;

Abbott, R. ;

Abbott, T. D. ;

Abraham, S. ;

Acernese, F. ;

Ackley, K. ;

Adams, C. ;

Adhikari, R. X. ;

Adya, V. B. ;

Affeldt, C. ;

Agathos, M. ;

Agatsuma, K. ;

Aggarwal, N. ;

Aguiar, O. D. ;

Aiello, L. ;

Ain, A. ;

Ajith, P. ;

Allen, G. ;

Allocca, A. ;

Aloy, M. A. ;

Altin, P. A. ;

Amato, A. ;

Anand, S. ;

Ananyeva, A. ;

Anderson, S. B. ;

Anderson, W. G. ;

Angelova, S. V. ;

Antier, S. ;

Appert, S. ;

Arai, K. ;

Araya, M. C. ;

Areeda, J. S. ;

Arene, M. ;

Arnaud, N. ;

Aronson, S. M. ;

Ascenzi, S. ;

Ashton, G. ;

Aston, S. M. ;

Astone, P. ;

Aubin, F. ;

Aufmuth, P. ;

AultONeal, K. ;

Austin, C. ;

Avendano, V. ;

Avila-Alvarez, A. ;

Babak, S. ;

Bacon, P. ;

Badaracco, F. ;

Bader, M. K. M. ;

Bae, S. .

PHYSICAL REVIEW LETTERS, 2020, 125 (10)

[5]

Abbott BP, 2018, PHYS REV LETT, V121, DOI [10.1103/PhysRevLett.116.221101, 10.1103/PhysRevLett.121.129902]

[6] Properties and Astrophysical Implications of the 150 M Binary Black Hole Merger GW190521 [J].

Abbott, B. P. ;

Abbott, R. ;

Abbott, T. D. ;

Abraham, S. ;

Acernese, F. ;

Ackley, K. ;

Adams, C. ;

Adhikari, R. X. ;

Adya, V. B. ;

Affeldt, C. ;

Agathos, M. ;

Agatsuma, K. ;

Aggarwal, N. ;

Aguiar, O. D. ;

Aiello, L. ;

Ain, A. ;

Ajith, P. ;

Allen, G. ;

Allocca, A. ;

Aloy, M. A. ;

Altin, P. A. ;

Amato, A. ;

Anand, S. ;

Ananyeva, A. ;

Anderson, S. B. ;

Anderson, W. G. ;

Angelova, S. V. ;

Antier, S. ;

Appert, S. ;

Arai, K. ;

Araya, M. C. ;

Areeda, J. S. ;

Arene, M. ;

Arnaud, N. ;

Aronson, S. M. ;

Ascenzi, S. ;

Ashton, G. ;

Aston, S. M. ;

Astone, P. ;

Aubin, F. ;

Aufmuth, P. ;

AultONeal, K. ;

Austin, C. ;

Avendano, V. ;

Avila-Alvarez, A. ;

Babak, S. ;

Bacon, P. ;

Badaracco, F. ;

Bader, M. K. M. ;

Bae, S. .

ASTROPHYSICAL JOURNAL LETTERS, 2020, 900 (01)

[7] GW190425: Observation of a Compact Binary Coalescence with Total Mass ∼3.4 M⊙ [J].

Abbott, B. P. ;

Abbott, R. ;

Abbott, T. D. ;

Abraham, S. ;

Acernese, F. ;

Ackley, K. ;

Adams, C. ;

Adhikari, R. X. ;

Adya, V. B. ;

Affeldt, C. ;

Agathos, M. ;

Agatsuma, K. ;

Aggarwal, N. ;

Aguiar, O. D. ;

Aiello, L. ;

Ain, A. ;

Ajith, P. ;

Allen, G. ;

Allocca, A. ;

Aloy, M. A. ;

Altin, P. A. ;

Amato, A. ;

Anand, S. ;

Ananyeva, A. ;

Anderson, S. B. ;

Anderson, W. G. ;

Angelova, S. V. ;

Antier, S. ;

Appert, S. ;

Arai, K. ;

Araya, M. C. ;

Areeda, J. S. ;

Arene, M. ;

Arnaud, N. ;

Aronson, S. M. ;

Arun, K. G. ;

Ascenzi, S. ;

Ashton, G. ;

Aston, S. M. ;

Astone, P. ;

Aubin, F. ;

Aufmuth, P. ;

AultONeal, K. ;

Austin, C. ;

Avendano, V. ;

Avila-Alvarez, A. ;

Babak, S. ;

Bacon, P. ;

Badaracco, F. ;

Bader, M. K. M. .

ASTROPHYSICAL JOURNAL LETTERS, 2020, 892 (01)

[8] Binary Black Hole Mergers in the First Advanced LIGO Observing Run (vol 6, 041015, 2016) [J].

Abbott, B. P. .

PHYSICAL REVIEW X, 2018, 8 (03)

[9] GWTC-1: A Gravitational-Wave Transient Catalog of Compact Binary Mergers Observed by LIGO and Virgo during the First and Second Observing Runs [J].

Abbott, B. P. ;

Abbott, R. ;

Abbott, T. D. ;

Abraham, S. ;

Acernese, F. ;

Ackley, K. ;

Adams, C. ;

Adhikari, R. X. ;

Adya, V. B. ;

Affeldt, C. ;

Agathos, M. ;

Agatsuma, K. ;

Aggarwal, N. ;

Aguiar, O. D. ;

Aiello, L. ;

Ain, A. ;

Ajith, P. ;

Allen, G. ;

Allocca, A. ;

Aloy, M. A. ;

Altin, P. A. ;

Amato, A. ;

Ananyeva, A. ;

Anderson, S. B. ;

Anderson, W. G. ;

Angelova, S., V ;

Antier, S. ;

Appert, S. ;

Arai, K. ;

Araya, M. C. ;

Areeda, J. S. ;

Arene, M. ;

Arnaud, N. ;

Arun, K. G. ;

Ascenzi, S. ;

Ashton, G. ;

Aston, S. M. ;

Astone, P. ;

Aubin, F. ;

Aufmuth, P. ;

AultONeal, K. ;

Austin, C. ;

Avendano, V ;

Avila-Alvarez, A. ;

Babak, S. ;

Bacon, P. ;

Badaracco, F. ;

Bader, M. K. M. ;

Bae, S. ;

Baker, P. T. .

PHYSICAL REVIEW X, 2019, 9 (03)

[10] Search for intermediate mass black hole binaries in the first observing run of Advanced LIGO [J].

Abbott, B. P. ;

Abbott, R. ;

Abbott, T. D. ;

Acernese, F. ;

Ackley, K. ;

Adams, C. ;

Adams, T. ;

Addesso, P. ;

Adhikari, R. X. ;

Adya, V. B. ;

Affeldt, C. ;

Afrough, M. ;

Agarwal, B. ;

Agatsuma, K. ;

Aggarwal, N. ;

Aguiar, O. D. ;

Aiello, L. ;

Ain, A. ;

Allen, B. ;

Allen, G. ;

Allocca, A. ;

Almoubayyed, H. ;

Altin, P. A. ;

Amato, A. ;

Ananyeva, A. ;

Anderson, S. B. ;

Anderson, W. G. ;

Antier, S. ;

Appert, S. ;

Arai, K. ;

Araya, M. C. ;

Areeda, J. S. ;

Arnaud, N. ;

Arun, K. G. ;

Ascenzi, S. ;

Ashton, G. ;

Ast, M. ;

Aston, S. M. ;

Astone, P. ;

Aufmuth, P. ;

Aulbert, C. ;

AultONeal, K. ;

Avila-Alvarez, A. ;

Babak, S. ;

Bacon, P. ;

Bader, M. K. M. ;

Bae, S. ;

Baker, P. T. ;

Baldaccini, F. ;

Ballardin, G. .

PHYSICAL REVIEW D, 2017, 96 (02)

← 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 →