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噪声瞬变对低延迟引力波事件定位的影响

高能天体物理现象 2022-05-25 v2 天体物理仪器与方法 广义相对论与量子宇宙学

摘要

引力波(GW)数据包含称为“glitches”的非高斯噪声瞬变。在 LIGO-Virgo 第三次观测运行期间,约 24% 的引力波候选事件邻近 glitch,而由于探测器灵敏度提升,未来观测运行中可能有更多事件受影响。这构成一个问题,因为 glitches 会影响 GW 源参数(包括天空定位)的估计,而天空定位对识别电磁(EM)对应体至关重要。本文提出一项研究,估算低延迟下邻近 glitch 对天空定位的影响程度。我们将双黑洞(BBH)、双中子星(BNS)与中子星–黑洞(NSBH)信号注入含有三类 glitches 的数据中:blips、thunderstorms 与 fast scatterings。通过估计望远镜在观测到事件真实天空位置前需搜索的瓦片指向数来评估这些 glitches 的影响。我们发现 blip glitches 对 BBH 并合的定位影响最大;在最极端情况下,即便使用 20 deg2^2 视场(FOV)望远镜也会完全遗漏 BBH 事件。Thunderstorm glitches 对 BBH 与 NSBH 事件影响最大,尤其在没有第三台干涉仪时,而 BNS 事件似乎不受影响。Fast scattering glitches 仅对 NSBH 信号的低延迟定位有影响。对于双干涉仪网络,小(FOV=1 deg2^2)与大(FOV=20 deg2^2)望远镜均受影响,而三干涉仪定位偏差足够小,不影响大(FOV=20 deg2^2)望远镜。

关键词

引用

@article{arxiv.2202.00344,
  title  = {Impact of noise transients on low latency gravitational-wave event localisation},
  author = {Ronaldas Macas and Joshua Pooley and Laura K. Nuttall and Derek Davis and Martin J. Dyer and Yannick Lecoeuche and Joseph D. Lyman and Jess McIver and Katherine Rink},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2202.00344},
  year   = {2022}
}

备注

16 pages, 7 figures, 3 tables. Accepted to PRD