利用信号相关性提高对超轻玻色子暗物质的灵敏度
高能物理 - 唯象学
2025-03-07 v1 宇宙学与河外天体物理
广义相对论与量子宇宙学
摘要
近年来，针对寻找超轻玻色子暗物质（ULBDM）的实验不断提出并进行。ULBDM 在此类实验中的信号特征为极窄的谱宽。最佳检测策略是根据信号相干时间将数据分段，并对这些分段的功率求和。然而，信号相干时间可能超过一天，由于探测器不稳定，难以构建如此duration的连续分段。本文提出了一种新型检测统计量，可从任意duration的分段中协同提取 ULBDM 信号。我们称之为协同信噪比（coherent SNR），是数据相关性加权求和，其权重由预期信号相关性决定。我们通过解析论证和数值实验表明，协同 SNR 灵敏度独立于分段duration，并且优于常规的非相干求和方法。
引用
@article{arxiv.2503.04484,
title = {Enhancing the sensitivity to ultralight bosonic dark matter using signal correlations},
author = {Soichiro Morisaki and Jun'ya Kume and Takumi Fujimori and Yuta Michimura},
journal= {arXiv preprint arXiv:2503.04484},
year = {2025}
}
备注
15 pages, 3 figures