面向新型致密双星的引力波模板库
广义相对论与量子宇宙学
2024-01-23 v4
摘要
我们引入一种新方法，用于生成双黑洞（BBH）并合的引力波模板库，以在 LIGO、Virgo 和 Kagra 数据中进行匹配滤波搜索。我们推导了模板间距离度量近似的新表达式，适用于进动 BBH 和/或具有高阶模式（HM）印记的系统，并利用它有意义地定义了参数空间上的模板概率密度。我们采用掩码自回归归一化流模型，该模型可便捷训练以快速复现目标概率分布并从中采样模板。得益于归一化流，我们的代码仅需数小时即可生成含数百万模板的随机模板库，使其特别适用于高维空间，例如与进动、偏心率和/或 HM 相关的空间。在验证方法性能后，我们生成了进动黑洞模板库和带 HM 的对齐自旋双星模板库：仅 5% 的注入拟合因子低于 0.97 的目标值，表明两个模板库均令人满意地覆盖了相应空间。我们公开发布的 mbank 代码将实现对 BBH 信号空间高维区域的搜索，此前因模板库生成代价过高而不可行。
引用
@article{arxiv.2302.00436,
title = {Gravitational-wave template banks for novel compact binaries},
author = {Stefano Schmidt and Bhooshan Gadre and Sarah Caudill},
journal= {arXiv preprint arXiv:2302.00436},
year = {2024}
}