关于参数化冷致密物质状态方程推断
高能天体物理现象
2018-04-25 v1 广义相对论与量子宇宙学
核理论
摘要
约束致密星中冷致密物质的状态方程是利用 X 射线、射电和引力波望远镜所开展观测计划的一个主要科学目标。我们讨论了参数化致密物质状态方程的贝叶斯层级推断。特别地,我们推广并考察了文献中的两种推断范式:(i) 直接后验状态方程参数估计,以一组转动致密星的观测为条件;以及 (ii) 间接参数估计,经由对外部时空参数(如引力质量和坐标赤道半径)的中间联合后验分布进行变换。我们得出结论:前一种范式不仅对于大规模分析是可处理的,而且从贝叶斯视角看是合理且灵活的,而后一种范式则不是。贝叶斯先验定义这一主题性问题浮现为这些范式之间差异的关键。第二种范式通常应仅被视为利用外部时空参数的存档后验约束这一问题的一种定义不清的方法;我们提倡一种替代方法,即将此类信息重新用作近似似然函数。我们还讨论了为何以分段多方状态方程模型为条件——目前在致密物质研究领域为标准做法——容易违反在外部(时空)与内部(源物质)参数空间之间变换概率密度分布所需的条件。
引用
@article{arxiv.1804.09085,
title = {On parametrised cold dense matter equation of state inference},
author = {Thomas E. Riley and Geert Raaijmakers and Anna L. Watts},
journal= {arXiv preprint arXiv:1804.09085},
year = {2018}
}
备注
Accepted for publication in MNRAS, 43 pages, 7 figures