基于地面引力波探测器的双黑洞并合搜索灵敏度比较

双黑洞并合引力波瞬变信号的搜索通常依赖于两种方法之一：使用模板的匹配滤波和与形态无关的过量功率搜索。第一代地面引力波干涉仪数据分析的多种算法实现采用了不同的非高斯噪声瞬变抑制策略，并针对双黑洞参数空间的不同区域。本文比较了三种此类算法的灵敏度：使用完整并合模板的匹配滤波、使用环降模板的匹配滤波以及形态无关的过量功率搜索。比较在固定虚警率下进行，并依赖于对自旋非进动、总质量25-350太阳质量的双黑洞并合系统的蒙特卡洛模拟，这覆盖了恒星质量和中质量黑洞双星的参数空间。我们发现，在25-100太阳质量范围内，搜索的灵敏距离（对源参数进行边缘化）在使用完整波形模板的匹配滤波时最佳，在每年3个事件的虚警率下差异在10%以内。在100-350太阳质量范围内，相同的比较倾向于形态无关的过量功率搜索，差异在20%以内。还探讨了质量和自旋的依赖性。