基于分箱高斯过程的引力波观测中致密双星族的非参数推断
广义相对论与量子宇宙学
2023-11-01 v2
摘要
LIGO-Virgo-KAGRA探测器网络对多次致密双星并合的引力波观测，使我们能够推断横跨广泛质量、自旋和红移范围的致密双星 underlying 分布。鉴于在双黑洞质量谱中发现的新特征以及关于双星形成模型的不确定性，非参数族推断已变得越来越流行。在这项工作中，我们开发了一个数据驱动的聚类框架，该框架能够在存在显著测量不确定性的引力波数据中，同时识别致密双星组分质量分布中的特征及其对应红移分布中的特征，同时对这些分布的函数形式做出极少假设。与大多数现有的非参数推断方案不同，我们的广义模型能够推断各种族属性之间的相关性，例如质量分布形状本身的红移演化。我们在模拟数据上测试了我们的模型，并展示了它重建组分质量和红移 underlying 分布的准确性。我们还使用我们的模型重新分析了来自GWTC-3的公开LIGO-Virgo-KAGRA数据，并将我们的结果与一些替代的参数和非参数族推断方法的结果进行了比较。最后，我们研究了GWTC-3中双黑洞族（即LIGO-Virgo-KAGRA探测器网络在前三次观测运行中观测到的那些）中质量与红移之间潜在的相关性，而不对这些相关性的具体性质做任何假设。
引用
@article{arxiv.2304.08046,
title = {Non-parametric inference of the population of compact binaries from gravitational wave observations using binned Gaussian processes},
author = {Anarya Ray and Ignacio Magaña Hernandez and Siddharth Mohite and Jolien Creighton and Shasvath Kapadia},
journal= {arXiv preprint arXiv:2304.08046},
year = {2023}
}
备注
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