用于重构引力波信号的非正交小波变换

来自致密双星并合的引力波信号探测使我们能够研究极端天体物理现象并探索基础物理。这些研究的一个关键前提是具备具有特征形态的精确信号模型，这数十年来一直具有挑战性，研究者仍在努力纳入重要物理。因此，已开发出形态无关的方法用于识别信号并重构之。重构信号使我们能够检验观测信号与参数估计得到的波形后验样本之间的一致性。这些方法在连续小波变换框架下使用近正交小波基对观测信号建模。此处，我们提出对数均匀尺度来构造小波，与传统倍频程尺度相比其高度冗余（非正交），但在高频信号重构上更高效。我们引入一种使用事件后验样本的半模型依赖重构方法，其中使用具有对数均匀尺度的 Gabor-Morlet 小波对信号建模。我们通过对一个偏心双星黑洞并合的数值模拟展示了检测偏差的能力，其中数据中的信号不属于搜索模板波形流形。最后，我们将该方法应用于 GWTC-1 中的每个双星黑洞并合事件。我们发现 GW150914 事件产生的信号与波形后验样本有 96% 的一致性。随着探测器灵敏度提升及探测到的黑洞并合群体增长，我们期望所提方法将提供更强的检验。