利用 Sagnac 校准估计随机引力波背景

Armstrong 等人最近提出了新的方法组合信号以精确消除太空臂式引力波探测器如 LISA 中激光频率噪声的方法。其中一种组合方式，即对称 Sagnac 可观测量在低频率下对外部信号的灵敏度远低于其他组合方式，因此可用于确定仪器噪声水平。我们指出，这种仪器噪声校准允许以相当更高的精度确定随机引力波背景功率谱的平滑版本，这发生在某些频率上某种噪声主导且在六个主要信号之间不显著相关的频率范围内。我们通过分析简单地估计引力波背景功率的估计量来说明这一技术，并展示在标准方法之上可提高一个数量级以上的灵敏度，这相当于对两个独立天线进行交叉相关所实现的灵敏度。讨论了该方法在研究演化后产生的天文学引力波背景以及搜索原始背景的可能性。