大规模巡天中的 GPU 加速周期源识别：测量 $P$ 与 $\dot{P}$

许多旋进和并合中的恒星残骸在轨道运行或碰撞时会同时发出引力波和电磁辐射。这些引力波事件及其相关的电磁对应体提供了关于并合性质的信息，使我们能够进一步约束双星的性质。随着激光干涉空间天线（LISA）的未来发射，需要对超致密双星（UCB）系统进行后续观测和建模。当前和即将开展的长基线时域巡天将观测到许多此类 UCB。我们提出了一种基于条件熵（Conditional Entropy）算法的新型快速周期天体搜索工具，能够搜索通用周期信号。这一新实现允许在周期（$P$）和周期的时间导数（$\dot{P}$）上进行网格搜索。为演示该工具的用法，我们使用由种群合成代码 \cosmic 生成的 UCB 种群的一个小型手工挑选子集，以及用于固定内禀参数下变化周期的自定义星表。我们通过使用现有的食双星光变曲线模型来模拟未来时域巡天可能观测到的光变曲线，该模型考虑了由引力辐射引起的轨道周期变化。我们发现，对于轨道周期小于约 10 分钟的双星，带 $\dot{P}$ 值的搜索是探测所必需的。我们还表明，它在发现和表征较长周期的双星时也有用，但计算成本更高。我们的代码称为 gce（GPU 加速条件熵，GPU-Accelerated Conditional Entropy）。它可在 https://github.com/mikekatz04/gce 获取。