中文

利用统计假设检验扩展引力波探测器中非高斯性的表征方法

广义相对论与量子宇宙学 2024-03-20 v1 天体物理仪器与方法

摘要

在引力波天文学中,诸如散射光噪声之类的非高斯噪声会干扰干涉仪的稳定运行,限制干涉仪的灵敏度,并降低分析的可靠性。在散射光噪声中,非高斯噪声在低于几百 Hz 的低频范围内占主导地位,而该频段对来自致密双星并合的引力波非常敏感。由于若干分析方法仅针对高斯噪声进行了优化,这种非高斯噪声阻碍了可靠的参数估计。因此,识别受非高斯噪声污染的数据至关重要。在本工作中,我们通过使用统计假设检验来确定非高斯噪声的阈值,扩展了评估非高斯噪声的传统方法——Rayleigh 统计量。首先,我们估计了高斯噪声下 Rayleigh 统计量的分布(称为背景分布),并验证了我们的扩展可作为假设检验。此外,我们通过假设两种非高斯噪声模型研究了检测效率。例如,对于具有强散射光噪声的模型,当显著性水平为 0.05 时,真阳性率始终高于 0.7。结果表明,我们的扩展有助于对非高斯噪声进行初步检测,并促成对非高斯噪声起源的进一步调查。

关键词

引用

@article{arxiv.2403.12731,
  title  = {Extension of the characterization method for non-Gaussianity in gravitational wave detector with statistical hypothesis test},
  author = {Shunsei Yamamura and Hirotaka Yuzurihara and Takahiro Yamamoto and Takashi Uchiyama},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2403.12731},
  year   = {2024}
}

备注

18 pages, 11 figures