米林棱镜对参数化广义相对论测试中的系统偏差
广义相对论与量子宇宙学
2024-10-30 v1 高能天体物理现象
高能物理 - 唯象学
摘要
当我们的波形模型不准确时,对广义相对论的测试可能受到系统性偏差。本文研究因忽略米林棱镜效应而导致的系统性偏差,具体针对的是质量范围为 -- 的米林棱镜引力波信号。特别是,我们对一个米林棱镜信号使用未林棱镜的概率后-Einstein 型(ppE)恢复模型进行嵌套抽样贝叶斯参数估计和模型选择分析。我们发现,当信噪比为 30 及更高时,ppE 模型会显著偏向检测到广义相对论的偏离,尤其是在源与镜质量对齐(林棱效应显著)且总质量较低(信号持续时间较长)时。我们使用 toy 模型和线性信号与拉普拉斯近似提供了对嵌套抽样分析中系统误差趋势的半解析性解释。此外,贝叶斯因子分析显示,未林棱镜的 ppE 模型在贝叶斯意义上略优于未林棱镜的 GR 模型,而拟合因子研究显示,使用未林棱镜的 ppE 模型会显著降低信噪比。这意味着尽管参数估计可能错误地推断出广义相对论的偏离,但残差信噪比测试会揭示 ppE 模型并非数据良好拟合。因此,借助当前探测器,米林棱镜引起的系统性偏差不太可能导致广义相对论偏离的错误阳性检测。
关键词
引用
@article{arxiv.2410.21738,
title = {Millilensing induced systematic biases in parameterized tests of General Relativity},
author = {Anna Liu and Rohit S. Chandramouli and Otto A. Hannuksela and Nicolás Yunes and Tjonnie G. F. Li},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.21738},
year = {2024}
}
备注
25 pages, 14 figures