未来引力波探测器中剔除致密双星并合后的宇宙学引力波背景探测

第三代引力波探测器灵敏度的提升开启了探测原初宇宙学随机引力波背景（SGWB）的可能性。宇宙学 SGWB 的探测正面临一个新的挑战：它很可能被大量由黑洞和/或中子星组成的致密双星系统并合所产生的前景噪声所掩盖。在本文中，我们研究了通过在时频空间中剔除（notching）单独分辨出的致密双星信号来降低该前景噪声的可能性。我们确定，这种方法可用于达到由致密双星前景中未分辨部分所定义的 SGWB 灵敏度下限，对于与频率无关的能量密度谱，我们发现该下限介于 $\Omega_{\rm GW} \sim (9.1 \times10^{-12} - 8.6\times10^{-11})$ 之间，且取决于并合双中子星系统的速率。由于第三代引力波探测器将无法分辨所有致密双星，致密双星前景的不可分辨成分可能会限制这些探测器的 SGWB 搜寻。