利用 Hilbert-Huang 变换对引力波事件的综合分析：从致密双星并合到超新星
高能天体物理现象
2022-08-31 v1 天体物理仪器与方法
摘要
我们使用一种与模型无关的时频分析方法分析了引力波信号，该方法由 Hilbert-Huang 变换（HHT）改进而来，并针对表征时频图上的频率可变性进行了优化。除了常规的 HHT 算法（即通过集合经验模态分解获取本征模函数并得出瞬时频率）之外，我们提出了一种在时频图上执行集合均值的替代算法。我们使用我们的方法系统分析了在 LIGO O1 和 O2 中观测到的致密双星并合已知引力波事件，以及来自核坍缩超新星（CCSNe）的模拟引力波信号。与那些小波谱相比，双黑洞并合案例的时频图展示了更好的细节。此外，我们算法可以减少由模态混叠引起的瞬时频率振荡。对于 CCSNe 数据，利用 HHT 可以非常详细地精确确定来自原中子星的振荡和驻立吸积激波不稳定性产生的辐射。更重要的是，不同模式振荡的初始阶段可以被清晰地分离。这些结果为进一步建立探测算法提供了新线索，并为研究潜在的物理机制提供了新探针。
引用
@article{arxiv.2207.06714,
title = {A Comprehensive Analysis of the Gravitational Wave Events with the Hilbert-Huang Transform: From Compact Binary Coalescence to Supernova},
author = {Chin-Ping Hu and Lupin Chun-Che Lin and Kuo-Chuan Pan and Kwan-Lok Li and Chien-Chang Yen and Albert K. H. Kong and C. Y. Hui},
journal= {arXiv preprint arXiv:2207.06714},
year = {2022}
}
备注
24 pages, 26 figures, 1 table, accepted for publication in ApJ