脉冲星计时阵列中连续引力波信号的相干网络分析：脉冲星相位作为外在参数

超大质量黑洞双星是使用脉冲星计时阵列进行引力波搜寻的主要目标之一。此类系统发出的引力波信号可由参数化模型很好地表示，从而允许使用标准的广义似然比检验（GLRT）对其进行探测与估计。然而，对于脉冲星计时阵列如何实现GLRT存在一种二分法：存在两种可能方式将信号参数集拆分以进行半解析和数值极值化。早前论文（Wang et al. 2014）讨论了将地基引力波搜寻中连续信号所用方法直接扩展的做法，其中所谓的脉冲星相位参数是通过数值最大化的。本文中，我们报道了第二种方法的首次性能研究，其中脉冲星相位被半解析地最大化。该方法是可扩展的，因为留待数值优化的参数数量不依赖于脉冲星计时阵列的规模。我们的结果表明，对于相同阵列规模（9颗脉冲星），新方法在参数估计上表现比先前脉冲星相位数值最大化的方法稍差，但在探测上并非如此。性能差异的根源可能在于任何网络分析方法固有的不适定性。然而，新方法的可扩展性允许通过简单地向阵列添加更多脉冲星来缓解该不适定性。这一点通过使用更大的脉冲星阵列得到了明确展示。