GLANCE——利用非建模互相关探索引力波信号的引力透镜认证器

引力透镜是一种现象，其中物质（称为透镜）会弯曲附近传播的类光轨迹的路径。类似于电磁波的几何光学极限，当引力波 (GW) 波长远小于透镜的史瓦西半径（即 $\lambda_{GW} \ll$ R$^{\rm s}_{\rm lens}$）时，引力波的引力透镜效应可在几何光学条件下发生。这被称为强透镜机制，此时会形成具有不同放大倍数和相移的多重像系统。我们开发了 $\texttt{GLANCE}$（Gravitational Lensing Authenticator using Non-modelled Cross-correlation Exploration，利用非建模互相关探索的引力透镜认证器），这是一种探测强透镜引力波信号的新颖技术。我们证明，当信号为透镜对应体时，两个极化引力波信号的噪声重建之间的互相关显示出非零值。信号互相关与噪声互相关之间的相对强度可以量化事件被透镜化的显著性。由于透镜化会偏差源参数的推断（主要是光度距离），我们利用贝叶斯框架结合了源参数和透镜诱导参数的联合参数估计。我们将 $\texttt{GLANCE}$ 应用于合成强透镜数据，结果表明它能够探测到透镜化的引力波信号并正确约束注入的源参数和透镜参数，即使其中一个信号低于匹配滤波阈值信噪比。这证明了 $\texttt{GLANCE}$ 作为一种强透镜引力波信号稳健探测技术的能力，并能区分透镜化和非透镜化事件。