连续平面引力波对类似Gaia的测星学影响

当引力波 (GW) 通过测星学观测者时，会导致观察者测量的星体位置出现周期性偏移。对于�幅和持续时间足够大、频率合适的GW，这些偏移可能被类似Gaia的测星学望远镜检测到。本文旨在详细分析GW对基于Gaia-like观测的测星学解的影响，这些观测是一维的，严格在两个广泛分离的视场之间进行差分，并遵循规定的扫描法则。我们提出了一种简单几何模型，用以表示平面GW的测星学效应的时间依赖位置偏移。利用这一模型，讨论了GW与类似Gaia观测之间的一般相互作用。制作了大量类似Gaia的测星学解，其中输入包括包含持续平面GW（具有恒定参数，周期范围从~50天到100年）的模拟观测。所得解在系统误差、测星学参数及姿态参数，以及观测残差方面进行了分析。发现GW信号的显著部分被测星学参数吸收，导致测星学误差的大小（以弧度为单位）与应变参数相当。这类测星学误差通常无法检测，因为未扰动的真实测星学参数的准确度并不足以进行检测。测星学误差在特定GW频率（这些频率是扫描法则两个特征频率的线性组合）时尤其大。尽管如此，对于所有观测时间跨度内的GW周期，显著部分GW信号也会进入测星学残差。这有助于希望基于标准测星学解的残差开发GW检测算法。