利用下一代探测网络检测宇宙弦来源的随机引力波背景：基于多源天体学前景噪声模型的分量分离

探测来自宇宙弦的随机引力波背景（SGWB）对于揭示早宇宙演化规律和验证非标准宇宙模型至关重要。本研究系统评估了下一代地面引力波探测网络对宇宙弦的探测能力。通过构建包含多源天体学前景噪声（包括致密双星合并（CBCs）和致密双星双曲面相遇（CBHEs））的混合信号模型，我们提出了一种基于多组分信号分离的参数估计方法。使用一年观测数据的数值仿真揭示了三个关键发现：(1) CE4020ET 网络，由 10 公里施斯台特（ET-10 km）和 40 公里/20 公里宇宙探测器（CE-40 km 和 CE-20 km）组成，相较于单个探测器实现近一个数量级对约束宇宙弦张力 $G\mu$ 的改进，达到 $G\mu > 3.5 \times 10^{-15}$ 时 $ΔG\mu / G\mu < 0.5$；(2) 该网络在非标准宇宙情景下显示出增强的参数分辨率，为探测早期大爆炸核合成（BBN）宇宙演化提供了新方法；(3) 增强的探测灵敏度放大了 CBHE 前景干扰参数估计的影响，而精确建模此类信号可将 $G\mu$ 约束进一步提高一个数量级。该研究不仅量化了第三代探测网络在宇宙弦模型中的探测潜力，也阐明了前景建模精度与宇宙学参数估计精度之间的内在联系，为优化下一代引力波观测站的科学目标提供了理论基础。