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利用深度学习进行双中子星并合引力波的并合前天区定位

高能天体物理现象 2023-12-11 v2 宇宙学与河外天体物理

摘要

对两颗中子星并合产生的引力波(GW)与瞬时电磁对应体的同时观测,有助于揭示最终 plunge 期间及之后极端物质与引力的性质。对此类源的快速天区定位对于促进此类多信使观测至关重要。由于双中子星(BNS)并合产生的引力波在探测器设计灵敏度频段内可停留长达10-15分钟,如近期研究所证明,对于足够亮的源可实现预警警报与并合前天区定位。本工作中,我们给出使用CBC-SkyNet的并合前BNS天区定位结果,CBC-SkyNet是一种深度学习模型,能够以比标准马尔可夫链蒙特卡洛方法快数个数量级的速度推断GW源的天区位置后验分布。我们在Sachdev等人(2020)的模拟注入目录上测试模型性能,在并合前0-60秒回收,并获得与快速定位工具BAYESTAR相当的天区定位面积。这些结果展示了我们的模型用于快速并合前天区定位的可行性,以及针对BNS并合前驱发射进行后续观测的可能性。

关键词

引用

@article{arxiv.2301.03558,
  title  = {Pre-merger sky localization of gravitational waves from binary neutron star mergers using deep learning},
  author = {Chayan Chatterjee and Linqing Wen},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2301.03558},
  year   = {2023}
}

备注

7 pages, 5 figures