利用包括 LIGO-Aundha 在内的 IGWN 精准定位并合双中子星源
广义相对论与量子宇宙学
2024-04-17 v3 高能天体物理现象
天体物理仪器与方法
摘要
LIGO-Aundha (A1) 是印度的引力波探测器,预计将在 2030 年代初加入 IGWN 并开始运行。我们研究了 A1 对确定具有中等高 SNR 的并合 BNS 源瞬态信号方向精度的影响。可以设想,A1 的灵敏度、有效带宽和占空比将通过多轮探测器调试逐步提升,以达到预期的“LIGO-A+”设计灵敏度。为此,我们在两种不同的噪声 PSD 下考察 A1。一种镜像 LIGO Hanford 和 Livingston 探测器在 O4 运行期间的条件,模拟早期调试阶段,另一种代表 A+ 设计灵敏度。我们考虑了上述灵敏度下 A1 的各种占空比以进行全面分析。我们表明,即使在 O4 灵敏度且占空比仅为 的情况下,A1 加入 IGWN 也使中位天区定位误差 () 减少 至 平方度。在其设计灵敏度和 占空比下,该误差进一步缩小至 平方度,84\% 的源被定位于 平方度的标称误差框内!即使在 A1 中信号为阈下的最坏情况场景中,我们也证明了其在减小 BNS 源定位不确定性方面的关键作用。我们的结果来自一项大型贝叶斯 PE 研究,该研究使用最近开发的无网格近似辅助快速贝叶斯推断流水线,在异构探测器网络中注入模拟信号。我们考虑所有探测器的地震截止频率为 10 Hz。我们还展示了在真实数据中注入的几个类 GWTC 事件在天区定位上的假设性改进,并证明了 A1 在解决光度距离与倾角参数之间简并性中的作用。
引用
@article{arxiv.2311.15695,
title = {Pinpointing coalescing binary neutron star sources with the IGWN, including LIGO-Aundha},
author = {Sachin R. Shukla and Lalit Pathak and Anand S. Sengupta},
journal= {arXiv preprint arXiv:2311.15695},
year = {2024}
}
备注
22 pages, 7 figures, Title change + Slight differences in the abstract (in comparison to the PRD version) due to word limits