具有不确定噪声功率谱密度的引力波天文学

为了提取关于致密双星性质的信息，我们必须估计引力波数据的噪声功率谱密度，其依赖于引力波探测器的性质。实际上，不可能完美地知晓它，只能从数据中估计。常用的多种估计方法各自对应一定的统计不确定性。然而，在测量描述致密双星并合的物理参数时，这种不确定性被广泛忽略，且能考虑该不确定性的合适似然函数尚不清楚。为了进行日益精确的天体物理推断与模型选择，考虑此不确定性将至关重要。在本工作中，我们推导了引力波瞬变分析中最广泛使用的估计方法之一——中位数平均——的正确似然。我们证明模拟高斯噪声遵循所预测的分布。随后我们考察了 GW151012（一个较低显著性的双黑洞并合事件）时刻及周边的真实引力波数据。我们表明这些数据可由平稳高斯噪声很好地描述，并探讨了不同噪声功率谱密度估计方法对我们关于 GW151012 所做出的天体物理推断的影响。