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LISA全局拟合残差中的原型随机引力波背景恢复

广义相对论与量子宇宙学 2024-10-23 v1

摘要

激光干涉仪空间天线(LISA)任务提出了一个困难的参数估计挑战:源在时间和频率上都将如此密集,以至于它们必须同时在'全局拟合'中进行拟合。最近有报道称,在合成数据集上成功测试了全局拟合工作,恢复了河外星系黑洞合并和银河系双星,包括arXiv:2301.03673中的GLASS\mathtt{GLASS}流程。然而,到目前为止,这些数据集中尚未包含注入的随机源。在这项工作中,我们报告了我们开发的、准备纳入未来全局拟合测试的随机搜索流程,该流程能够检测或限制各种可能的宇宙学和天体物理学启发的随机引力波背景。该代码使用短时傅里叶变换来允许在噪声非平稳的情况下进行推断。我们使用纯合成混淆噪声和两个GLASS\mathtt{GLASS}残差来引用结果,并量化残差的非高斯性对注入信号恢复和设置上限的影响。我们发现,如果未适当缓解,非高斯性会妨碍设置准确的随机引力波背景上限,并导致误检测。我们还强调,我们发现的窄带非高斯性并非对所有源都有相同影响,许多更窄带的、宇宙学启发的随机引力波背景比其他源对非高斯性更敏感。

关键词

引用

@article{arxiv.2410.17180,
  title  = {Prototype Stochastic Gravitational Wave Background Recovery in the LISA Global Fit Residual},
  author = {Robert Rosati and Tyson B. Littenberg},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2410.17180},
  year   = {2024}
}

备注

18 pages, 13 figures