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欧洲脉冲星计时阵列的集合噪声特性

高能天体物理现象 2025-02-06 v3 天体物理仪器与方法

摘要

脉冲星计时阵列(PTA)分析中的零假设包含关于脉冲星时间相关噪声集合特性的假设。这些特性被编码在噪声时间相关性的幂律功率谱密度的幅度和谱指数的先验概率中。由于在脉冲星中发现了时间相关噪声过程的多个实现,这些集合噪声特性可以且应该通过使用所谓的超参数对各自的先验分布进行参数化,在全 PTA 观测中进行建模。这种方法被称为分层贝叶斯推断。在本工作中,我们引入了一种对超参数进行数值边缘化的新程序。该程序可用于纳赫兹引力波搜索及其他 PTA 分析,以可忽略的计算成本解决先验误设问题。此外,我们基于欧洲脉冲星计时阵列(EPTA)对 25 颗毫秒脉冲星的观测,推断自转噪声和色散量变化噪声的功率谱密度的幅度与谱指数分布。我们的结果可用于模拟 PTA 中的真实噪声。

关键词

引用

@article{arxiv.2409.03661,
  title  = {Ensemble noise properties of the European Pulsar Timing Array},
  author = {Boris Goncharov and Shubhit Sardana},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2409.03661},
  year   = {2025}
}

备注

11 pages, 6 figures, 3 tables