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基于条件变分自编码器的全天空连续引力波搜索快速参数估计

天体物理仪器与方法 2022-11-09 v2

摘要

全天空连续引力波搜索通常依赖于模型且计算成本高昂。相比之下,SOAP是一种与模型无关的搜索方法,可快速返回时频平面中的候选信号轨迹。在这项工作中,我们扩展了SOAP搜索,以返回特定信号模型天体物理参数的宽泛贝叶斯后验。这些约束大幅减少了任何后续搜索需要探索的参数空间体积,从而提高了候选信号识别和确认的速度。我们的方法使用一种机器学习技术,具体而言是条件变分自编码器,并快速估计连续波信号四个多普勒参数的后验分布。它不需要清晰定义似然函数,也不需要在训练中被展示任何真实贝叶斯后验。我们展示了对于信噪比为100的信号,多普勒参数空间体积可缩减为 O(107)\mathcal{O}(10^{-7}) 倍。

关键词

引用

@article{arxiv.2209.02031,
  title  = {Rapid parameter estimation for an all-sky continuous gravitational wave search using conditional varitational auto-encoders},
  author = {Joseph Bayley and Chris Messenger and Graham Woan},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2209.02031},
  year   = {2022}
}