基于泊松统计似然比的爆发搜索方法
高能天体物理现象
2023-02-24 v1 天体物理仪器与方法
摘要
搜寻 X 射线与伽马射线爆发,包括伽马射线暴(GRBs)、软伽马射线重复暴(SGRs)以及与引力波(GW)事件或快速射电暴(FRBs)相关的高能暂现源,在多信使与多波段时代具有重要意义。尽管基于似然比与高斯统计的相干搜索已建立并用于诸多研究,该基于高斯的方法对于通常计数极少的微弱且短促的爆发可能存在问题。为处理包括微弱爆发在内的所有爆发,我们在此提出基于泊松统计的相干搜索。我们通过蒙特卡洛模拟研究了基于泊松与基于高斯的搜索方法间的差异,发现基于泊松的搜索方法相比高斯情形具有优势,尤其对微弱爆发。我们的结果表明,对于计数极低的非常微弱的爆发,基于泊松的搜索能提供比基于高斯的搜索更高的显著性,且其似然比(针对背景涨落)仍大体遵循卡方分布,使搜索爆发的显著性估计非常便利。因此,我们建议基于泊松似然比的相干搜索更适用于包括极微弱爆发在内的通用暂现源搜索。
引用
@article{arxiv.2302.11755,
title = {Burst search method based on likelihood ratio in Poisson Statistics},
author = {Ce Cai and Shao-Lin Xiong and Wang-Chen Xue and Yi Zhao and Shuo Xiao and Qi-Bin Yi and Zhi-Wei Guo and Jia-Cong Liu and Yan-Qiu Zhang and Chao Zheng and Sheng-Lun Xie and Yan-Qi Du and Xiao-Yun Zhao and Cheng-Kui Li and Ping Wang and Wen-Xi Peng and Shi-Jie Zheng and Li-Ming Song and Xin-Qiao Li and Xiang-Yang Wen and Fan Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2302.11755},
year = {2023}
}
备注
10 pages, 10 figures,