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提升引力波数据中非进动自旋并合双黑洞搜索的灵敏度

广义相对论与量子宇宙学 2014-01-15 v1

摘要

我们展示了一种针对分量自旋与轨道角动量对齐的并合双黑洞引力波的高灵敏度搜索流程的实现。我们研究了该流程从添加到真实探测器噪声中的对齐自旋双黑洞模拟引力波信号中恢复信号的能力,并将使用对齐自旋滤波器模板的流程性能与使用无自旋滤波器模板的同一流程进行了比较。我们的结果利用了一个三参数现象学波形族,该波形族模拟了完整的旋进 - 并合 - 铃宕过程,并用单个有效自旋参数 χ\chi 处理对齐自旋效应。我们通过随机放置方法从这些波形构建模板库,并将这些模板库用作最近开发的 gstlal 搜索流程中的滤波器。我们测量了该分析流程对于总质量在 [15,25] 太阳质量且 χ\chi 在 [0, 0.85] 范围内的双黑洞信号的可观测体积。我们发现,对于 0.2χ0.850.2 \le \chi \le 0.85 的系统,可观测体积增加了高达 45%,而对于 0χ0.20 \le \chi \le 0.2 的信号,灵敏度几乎没有损失。我们在 LIGO 第五次观测运行中从 Hanford 和 Livingston 探测器获得的 25.9 天数据上展示了这一分析。

关键词

引用

@article{arxiv.1310.5633,
  title  = {Improving the sensitivity of a search for coalescing binary black holes with non-precessing spins in gravitational wave data},
  author = {Stephen Privitera and Satyanarayan R. P. Mohapatra and Parameswaran Ajith and Kipp Cannon and Nickolas Fotopoulos and Melissa A. Frei and Chad Hanna and Alan J. Weinstein and John T. Whelan},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1310.5633},
  year   = {2014}
}

备注

Submitted to Phys. Rev. D