探测引力波的外差效应

引力波会调制其他周期信号的表观频率。因此，低频引力波可通过观测来自高频源（例如由 LISA 引力波探测器探测到的白矮双星）信号的频率调制来探测。我们提出一种具体方法，通过对大量高分辨准单色信号的交叉谱进行相干叠加来提取这些调制。我们将该方法应用于 LISA 的情况，发现鉴于当前对银河系白矮双星数量与性质以及仪器灵敏度的预期，该方法能够探测到在频率 $F\simeq10^{-8}\,\rm Hz$ 处背景引力波应变幅值例如 $A\simeq10^{-10}$。我们还估计（在一个数量级内）当使用来自双中子星的信号（如预期由 DECIGO 等拟议探测器观测到的那些）时，该方法可能可与当前脉冲星计时阵列的方法竞争。我们的结果表明，引力波探测器利用其相同基础设施可在设计带宽之外的频率处具有灵敏度，这有可能开辟引力波谱中尚未被探索且其他方式无法触及的部分。