Expectativas basadas en datos para búsquedas de contrapartes electromagnéticas según alertas públicas de LIGO/Virgo

Resumen Las búsquedas de contrapartes electromagnéticas de señales de ondas gravitacionales se han redoblado desde la primera detección en 2017 de una fusión de estrellas de neutrones binarias con una explosión de rayos gamma, kilonova óptica/infrarroja y resplandor pancromático. Sin embargo, después de un ciclo de observación de LIGO/Virgo, todavía no ha habido una segunda identificación segura de una contraparte electromagnética. Esto no es sorprendente dado que las incertidumbres de localización de los eventos en el tercer ciclo de observación de LIGO y Virgo, O3, fueron mucho mayores de lo previsto. Explicamos esto mostrando que las mejoras en el análisis de datos que ahora permiten a LIGO/Virgo detectar eventos más débiles y, por ende, más mal localizados, han aumentado el número total de detecciones, de las cuales los eventos bien localizados y de alta calidad representan una proporción más pequeña en general. Presentamos simulaciones de los próximos dos ciclos de observación de LIGO/Virgo/KAGRA, O4 y O5, que se basan en las estadísticas de las alertas públicas de O3. Para ilustrar el impacto significativo que las predicciones actualizadas pueden tener, estudiamos la estrategia de seguimiento para la Instalación Transitoria Zwicky. La previsión realista y oportuna de la precisión de localización de ondas gravitacionales es primordial dado los grandes compromisos de tiempo de telescopio y la necesidad de priorizar qué eventos se siguen. Incluimos una publicación de datos de nuestras localizaciones simuladas como un recurso de planificación de propuestas públicas para astrónomos.