星系加权下的引力波暗响宇宙学系统误差

GW170817的探测以及其关联电磁对称物的红移测量，首次确定了引力波哈勃常数(H₀)，展示了标准响宇宙学的潜在强大能力。与这种明亮响方法相反，暗响方法可用于没有电磁对称物的引力波源：即考虑局部化体积内所有星系作为潜在宿主。在对潜在宿主星系进行统计平均时，依据物理动机(例如追踪星际形成或恒星质量)对其进行加权可提高收敛性。我们使用模拟星系目录探讨了这些加权对H₀测量的影响。我们发现，错误的加权方案可能导致显著偏差，这两种效应影响偏差的大小：假设错误的星系红移分布，以及在推断过程中对错误宿主星系的偏好加权。这些偏差的大小受每条视线上星系的数量、引力波亮度距离测量不确定性，以及星系参数空间相关性的影响。我们指出，通过未来GW探测器 improved localization 约束、战略性选择先验或加权方案，以及限制分析仅使用高SNR事件，可克服此偏差。我们提议使用层次推断作为错误加权方案的诊断工具。此类方法可同时推断正确的加权方案和宇宙学参数值，从而减轻由于错误宿主星系加权导致的暗响宇宙学偏差。