用于搜寻天体物理致密双星奇异引力波信号的模板库

针对致密双星并合的引力波信号建模搜寻依赖于由广义相对论（GR）理论确定的模板波形。一旦探测到信号，通常执行与模型无关的 GR 检验，要么考察 GR 波形与数据间的一致性，要么引入唯象偏差来检测对 GR 的偏离。超出 GR 的物理的非平凡存在可能改变波形，并可能被基于 GR 模板的搜寻所遗漏。最近一项研究 [Phys. Rev. D 107, 024017 (2023)] 以双黑洞并合为对象，假设后牛顿低阶项中的参数化偏差，并展示了其对搜寻灵敏度有轻微影响。令人惊讶的是，对于组件质量在 1 到 $2.4\:\rm{M}_\odot$ 之间、且参数化偏差跨越由 GW170817 事件测得的偏差参数 $1\sigma$ 宽度的双中子星（BNS）系统搜寻空间，GR 模板库在探测非 GR 信号时极无效。在此，我们提出一种构建 BNS 搜寻空间非 GR 模板库的混合方法。该混合方法使用三维晶格放置的几何方法覆盖大部分参数空间体积，随后用随机方法覆盖参数空间的边界区域。我们发现非 GR 库规模约为传统 GR 库的 $\sim$15 倍，并且在目标搜寻空间中对探测非 GR 信号是有效的。