低质量X射线双星引力波的一种快速搜索策略

我们提出了一种新型搜索策略，专门用于在已知双星系统中寻找连续发射的引力波源，该方法基于频率调制的双星信号边带的非相干叠加。搜索流程可分为三个阶段：第一阶段是宽带宽、针对天区位置解调的F统计量搜索。随后是快速的第二阶段，在该阶段中，通过F统计量与近似信号模板的频域卷积，将频率空间中的区域识别为信号候选区。对于第二阶段，仅需预先知道轨道周期的精确信息和轨道半长轴的近似信息。对于最后阶段，我们提出了一种基于完全相干的马尔可夫链蒙特卡洛的后续搜索，该搜索在第二阶段识别出的候选区所定义的频率子空间内进行。这种搜索特别适用于低质量X射线双星，因为这类系统的轨道周期和天区位置通常已知，而其他轨道参数和中子星自转频率则未知。我们注意到，对于吸积X射线毫秒脉冲星，其自转频率和轨道参数已知，可以省略第二阶段，直接进行完全相干的搜索阶段。我们描述了该搜索流程在简化相位模型中的应用，并推导了相应的搜索灵敏度。