通过改进噪声瞬变判别提升双黑洞搜索

LIGO 与 Virgo 探测器中的短时长噪声瞬变显著影响致密双星并合 (CBC) 信号的搜索灵敏度，尤其在高质量区域。在作者先前工作 \cite{Joshi_2021} 中，提出了一种 χ^2 统计量，用于将建模为正弦高斯形的噪声瞬变与非自旋 CBC 区分开。本工作是扩展，展示了改进的 χ^2 统计量——称为优化正弦高斯 χ^2——在真实 LIGO 数据中更好的噪声判别能力。该扩展包括考虑噪声瞬变的初相，以及选用信息充分的、旨在辨别 CBC 信号与某些最令人担忧的噪声瞬变在其上投影差异的正弦高斯基向量选择~\cite{sunil_2022}。为展示此改进，我们使用来自 LIGO-Hanford 与 LIGO-Livingston 探测器第三次观测运行 (O3) 的含 blip 故障数据。Blips 是一种已知会对高质量 CBC 搜索产生不利影响的短时长非高斯噪声扰动。对于 CBC，使用 \textsc{IMRPhenomPv2} 波形模拟自旋对齐双黑洞信号，并注入同一运行的真实 LIGO 数据中。我们表明，与正弦高斯 χ^2 相比，优化正弦高斯 χ^2 在较低质量区间 ($m_1,m_2 \in [20,40]M_{\odot}$) 将整体真正率提升约 6%，在较高质量区间 ($m_1,m_2 \in [60,80]M_{\odot}$) 提升逾 3%。另一方面，与传统 χ^2 相比，我们在两个质量区间均见到更大提升——逾 20%。