引力波辐射测量：绘制随机引力波背景图

探测和绘制随机引力波背景（SGWB，无论其起源是宇宙学还是天体物理）的问题，与宇宙微波背景（CMB）各向异性和偏振的分析具有高度相似性。我们使用的基本统计量是成对探测器数据之间的互相关。为了将成对探测器“指向”不同位置，必须根据引力波（GW）从源方向传播到两个探测器所需的时间对信号进行适当的延迟。然后，SGWB 的原始（观测）天空图是信号与随天空位置变化的波束响应函数的卷积。我们首先利用采用稳相近似的解析方法，对波束响应函数的结构进行了彻底的解析理解。真实的天空图是通过对积分（卷积）方程中的波束函数进行数值反卷积获得的。我们采用最大似然框架来估计真实天空图，该方法已成功应用于广泛类似且研究充分的 CMB 成图问题。我们在 LIGO 汉福德和利文斯顿探测器对组成的辐射计模拟的（非偏振）SGWB 上数值实现并演示了该方法。我们基于 LIGO-I 噪声功率谱密度，在每个数据流中包含了“真实”的加性高斯噪声。该方法向多基线和偏振 GWB 的扩展已概述。在不久的将来，包括 Advanced LIGO 和 Virgo 探测器在内的 GW 探测器网络，将对大一千倍空间体积内的源敏感，可能为 GW 辐射测量提供有前景的数据集。