从随机引力波背景中加速推断双黑洞种群
广义相对论与量子宇宙学
2025-10-15 v2 高能天体物理现象
摘要
第三代地基引力波探测器预计每年将观测到约 个来自众多天体物理源的重叠信号，这些信号在计算上难以逐一分辨。另一方面，由全部源种群产生的随机背景编码了关于底层种群的信息，使得种群参数推断可以独立于且互补于通过单独分辨事件获得的结果。在这种情况下，参数估计仍然具有计算挑战性，因为计算功率谱涉及对每个描述双黑洞种群的超参数集采样约 个源。在这项工作中，我们基于最近发展的重要性采样技术来高效计算随机引力波背景（SGWB），并训练神经网络来插值得到的背景。我们证明多层感知器可以编码模型信息，从而实现显著更快的推断。我们在假设使用 CE 和 ET 灵敏度的观测设置下测试该网络，首次在推断中纳入 SGWB 的固有方差，因为在此设置下它构成了测量噪声的主导来源。
引用
@article{arxiv.2506.12572,
title = {Accelerated inference of binary black-hole populations from the stochastic gravitational-wave background},
author = {G. Giarda and A. I. Renzini and C. Pacilio and D. Gerosa},
journal= {arXiv preprint arXiv:2506.12572},
year = {2025}
}