利用天体物理信息驱动未建模引力波瞬变搜索

引力波瞬变搜索可分为两类主要方法：基于匹配滤波技术的建模搜索，以及基于时频过剩功率识别的未建模搜索。前者多应用于致密双星搜索，依赖于对预期引力波相位演化的精确认识。并非所有可信的天体物理情形都能以所需精度提供该信息，例如存在轨道进动或偏心率时。另一搜索方法对目标信号施加的先验很少。我们提出一条中间路径，基于对未建模搜索方法的修正，其中时频模式匹配受天体物理波形模型约束（但不要求对波形相位演化的准确预测）。这组受天体物理启发的模式被便捷地封装于一个图中，该图编码时频像素及其共现关系。这使得能够使用高效的基于图的优化技术来在数据中进行模式搜索。我们以黑洞双星搜索为例表明，相较标准未建模搜索，此方法使该类源的平均探测距离提升（+7–8%）。