利用高阶批评统计量重新分析 F 统计量引力波搜索

我们提出了一种新的引力波探测方法，该方法采用 Donoho & Jin (2004) 引入的统计技术——高阶批评（higher criticism）的修正形式。高阶批评旨在探测一组稀疏且微弱的源，这些源中没有任何一个单独足够强以被可靠地估计或探测到。我们将高阶批评作为一种二次通过（second-pass）方法，应用于双星系统中单色周期源的综合 F 统计量和 C 统计量数据，并量化了相对于一次通过方法的改进。我们发现，在最优条件下（即双星轨道完全已知），对 C 统计量数据应用高阶批评比单独使用 C 统计量的灵敏度高出约 6%，且随着轨道参数误差的增加，其相对优势也随之增大。即使源不是单色的（例如吸积系统中的相位游走），高阶批评依然具有鲁棒性。将高阶批评应用于多个时间间隔内的相位游走源，在无需对频率演化做过多假设的情况下，可使可探测性提高 30% 以上。相比之下，在由最亮源主导的未知周期源全天搜索中，二次通过的高阶批评并未提供优于一次通过搜索的任何益处。