探索来自全天景模拟引力波事件目录的各向异性引力波背景

各向异性随机引力波背景（SGWB）可作为大尺度结构（LSS）的潜在探针。本文我们关注来自局部（$z < \sim 0.085$）合并恒星质量致密二进制系统的各向异性SGWB，具体包括合并恒星质量双黑洞、合并中星-黑洞和合并双中子星。分析采用七个全天景模拟光锥引力波事件目录，这些目录源自千禧模拟，结合星系形成半分析模型和二进制人口合成模型。我们计算基于每个skymap中引力波过密度$\delta_\mathrm{GW}$的$\mathrm{C}_\ell$角功率谱，表达为$\text{log}_{10} [\ell(\ell+1)\mathrm{C}_\ell/(2\pi)]$。七个目录中，三个源类型的谱在较高$\ell$（例如$\ell > \sim 30 - 300$）处表现为约为$\text{log}_{10} \ell$的线性增加，特征斜率约为2。七个目录的谱表现出显著差异，源于相邻源（例如$< 50$ Mpc/h）在空间分布和径向分布中的波动。减去这些相邻源后，差异大幅减小，三个源类型的谱在$\ell = 1 - 1000$之间几乎一致（误差约为2倍）。我们还发现，包括更多源会导致各向异性快速下降。