无模型引力波暂现源的贝叶斯推断分析
广义相对论与量子宇宙学
2019-02-13 v3
摘要
我们报道了对 BayesWave 参数估计能力的深入分析的结果，BayesWave 是一种无需参考特定信号模型即可重建引力波信号的算法。利用双黑洞信号，我们在三个关键方面将 BayesWave 的性能与理论上可实现的最佳性能进行比较：天区定位精度、信号/噪声判别能力以及波形重建精度。BayesWave 对具有非常紧凑时频表示的信号最为有效。对于信号时频体积随质量减小的双星系统，我们发现当系统质量大于约 50 M_sun 时，BayesWave 的性能达到或接近理论最优极限。对于此类系统，BayesWave 能够在天区上定位源，其效果与依赖精确信号模型的模板化贝叶斯分析相当，并且在所有情况下都优于仅基于时序的三角定位。我们还表明，信号相对于故障(glitch)和噪声的判别紧密遵循解析预测，并且在 1/100 y 的误报率下仅有少量信号被当作故障而丢弃。最后，BayesWave 重建信号与注入信号之间的匹配度与最大可能精度的第一性原理估计大体一致，对于高质量系统峰值约为 0.95，并随质量降低而减小。这些结果展示了无模型信号重建技术在引力波天文学中的潜力。
引用
@article{arxiv.1807.01939,
title = {Bayesian Inference Analysis of Unmodelled Gravitational-Wave Transients},
author = {Francesco Pannarale and Ronaldas Macas and Patrick J. Sutton},
journal= {arXiv preprint arXiv:1807.01939},
year = {2019}
}
备注
10 pages, 7 figures