中文

面向已知双星系统连续引力波的基于编织法的新搜索流水线的实现

广义相对论与量子宇宙学 2023-03-29 v3 高能天体物理现象 数据分析、统计与概率

摘要

天蝎X-1(Sco X-1)长期以来被认为是利用地基探测器探测连续引力波最有希望的目标之一。近年来,针对Sco X-1的观测搜索在灵敏度上取得了实质性提升,已开始在低频范围\sim 40--180 Hz内排除转矩平衡极限处的辐射。然而,为了进一步提高探测概率,在全部可能的信号频率范围\sim 20--1500 Hz以及更广泛的双星轨道参数不确定性范围内仍有大量工作要做。受此挑战推动,我们开发了BinaryWeave,一种针对已知双星系统(如Sco X-1)中中子星连续波的新搜索流水线。该流水线采用基于高效格点度规模板库的半相干StackSlide F统计量,可覆盖宽频率范围及未知轨道参数。我们给出了详细的计时模型与大量的注入-恢复模拟,表明在假设足够大(但现实)的计算预算时,该流水线能在参数空间的很大一部分上实现高探测灵敏度。我们的研究进一步强调,需要电磁观测对Sco X-1轨道参数给出更严格的约束,以便能在全部可能的源参数范围内将灵敏度推进到转矩平衡极限以下。

关键词

引用

@article{arxiv.2207.09326,
  title  = {Implementation of a new weave-based search pipeline for continuous gravitational waves from known binary systems},
  author = {Arunava Mukherjee and Reinhard Prix and Karl Wette},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2207.09326},
  year   = {2023}
}

备注

19 pages, 7 figures, 3 tables