空间引力波探测中银河系白矮星双星的天空定位
广义相对论与量子宇宙学
2024-04-01 v2 星系天体物理
摘要
快速定位已识别的白矮星 (WD) 双星是基于空间的引力波 (GW) 探测的基本要求。事实上,GW 信号的振幅由 GW 探测器在太阳轨道上的周期运动调制。根据超过一年的观测时间,观测信号的强度得以增强,从而获得高信噪比 (SNR)。由于存在数据间隙,长时间观测数据的完整性取决于填补数据中的间隙。实际上,在一年周期内,GW 源存在 GW 探测器的最佳观测轨道位置,此时 GW 的探测器响应强度最大。因此,对于已验证的天空图 GW 源,可以搜索其方向垂直于探测臂的最佳位置,以同样提升 SNR。对于三臂响应强度随 GW 源相对于探测器的位置变化更为明显的情况,忽略了噪声以及时间延迟干涉仪对噪声的抑制。在四个选定源中,两个验证白矮星双星 J0806 和 V407 Vul 由 TAIJI 在分别为 2 天和 3 天的短时间内于最佳轨道位置观测到。这些 GW 的强度显著高于 TAIJI 灵敏度曲线的数值。与单个探测器相比,双探测器网络并未显著改善验证双星的位置精度。这些结果表明,从空间任务的实验数据中搜索 GW 信号和估计 GW 源参数时,不能忽略与 GW 源相关的轨道位置。
引用
@article{arxiv.2310.16796,
title = {Sky location of Galactic white dwarf binaries in space-based gravitational wave detection},
author = {Pan Guo and Hong-Bo Jin and Cong-Feng Qiao and Yue-Liang Wu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2310.16796},
year = {2024}
}
备注
22 pages, 15 figures