用于推断引力波源超真空-GR 效应的偏差校正重要抽样
广义相对论与量子宇宙学
2025-06-18 v2
摘要
即将到来的引力波观测器 LISA 将以惊人的精度测量类似极大质量比潮汐绕道 (EMRIs) 的源体的参数。这些测量也对源体的扰动、GR 一致的演化具有高度灵敏度,这些扰动可能由天体物理环境或偏离广义相对论 (GR) 引起。以往的研究表明,这些“超真空-GR”扰动可能在“空虚”真空-GR 假设下对恢复的参数造成严重偏差()。虽然可以使用马尔可夫链蒙特色洛采样 (MCMC) 在空虚假设下执行贝叶斯推断,但对于超过 modest 子集的所有可能的超真空-GR假设,重复计算在计算上是不可行的。我们引入偏差校正重要抽样,这是一种通用的嵌套模型推断技术,受空虚假设后验分布和线性信号近似的启发,用于校正任何诱导的推断偏差。对于一个受其环境显著影响但仅在空虚假设下推断的典型 EMRIs 源,所提出的方法在完整假设下的全假设下高效地恢复了注入(无偏)源参数和真实后验,成本为数十倍。未来使用所提出 LISA 全局拟合管道输出进行的引力波数据分析中,这类方法可能是可行且系统化地推断超真空-GR 效应所必需的。
引用
@article{arxiv.2503.01120,
title = {Bias-Corrected Importance Sampling for Inferring Beyond-Vacuum-GR Effects in Gravitational-Wave Sources},
author = {Shubham Kejriwal and Francisco Duque and Alvin J. K. Chua and Jonathan Gair},
journal= {arXiv preprint arXiv:2503.01120},
year = {2025}
}
备注
(Before-proofs-accepted) 13 pages, 6 figures