Karácsonyi Kata\(^{1,2}\), Keresztes Zoltán\(^1\) (2026.10.01 - 12.31)

1. Szegedi Tudományegyetem
2. HUN-REN Wigner Fizikai Kutatóközpont

Publikáció: Spin-Inversion Degeneracies in Restricted Inspiral Waveforms for LISA

Kivonat: Numerikus vizsgálatunk célja annak feltérképezése, hogy a szupernagy tömegű fekete lyukak kettőseiben bekövetkező spinátfordulások megfigyelhetősége miként függ a rendszer látóirányhoz viszonyított helyzetétől. A Laser Interferometer Space Antenna (LISA) frekvenciatartományára kidolgozott, egyszerűsített frekvenciatérbeli hullámformamodell segítségével spinátfordulást tartalmazó jeleket hasonlítunk össze olyan, legjobban illeszkedő hullámformákkal, amelyekben nem következik be spinátfordulás. Az elemzést három reprezentatív kettős konfigurációra, többek között látóirányra merőleges, közepes inklináció mellett és éléről látszó helyzetben végezzük el. Minden összehasonlítás optimális illeszkedést igényel a tömegarány, a spinek nagysága és iránya, a teljes tömeg, valamint a fázis- és időeltolás paraméterterében. Annak eldöntésére, hogy a kapott degenerációk fizikai eredetűek-e, vagy a numerikus keresés elégtelen konvergenciájából származnak, az optimalizációt valamennyi releváns spinorientációs tartományban, több független kezdőértékkel ismételjük meg. A legjobb megoldásokat ezt követően fokozatosan növelt frekvenciafelbontás mellett újraszámítjuk, és ellenőrizzük az egyezéseket (match), valamint a reziduális (maradandó) jel/zaj arány (signal-to-noise ratio, SNR) értékeket. A számítás sok egymástól független, processzorigényes feladatból áll. Az eredmények megmutatják, hogy a spinátfordulások hullámformában megjelenő nyomai mely orientációk esetén maradnak megkülönböztethetők a LISA-méréseiben, és mikor utánozhatók spinátfordulást nem tartalmazó kettős rendszerek jeleivel.