天体物理引力波背景涨落的概率分布
宇宙学与河外天体物理
2020-10-07 v3 广义相对论与量子宇宙学
摘要
致密双星的并合预计会产生可被未来引力波探测器观测到的随机引力波(GW)背景。此类背景通常以其作为频率函数的功率谱来刻画。本文中,我们提出一种计算应变涨落完整单点分布的方法。我们聚焦于时间序列数据,但我们的方法可推广至频域。我们说明了该概率分布如何被数值计算。此外,我们推导了大应变尾部的精确解析渐近表达式,表明其由最近邻源主导。作为一个应用,我们计算了由宇宙中致密星双星并合产生的天体物理引力波背景的应变涨落分布,以及从信号中减去明亮、已分辨源后得到的观测混淆背景的分布。我们量化了它们偏离高斯分布的程度。我们的方法可用于随机引力波背景的谱形重建。
引用
@article{arxiv.1910.04587,
title = {The Probability Distribution of Astrophysical Gravitational-Wave Background Fluctuations},
author = {Yonadav Barry Ginat and Vincent Desjacques and Robert Reischke and Hagai B. Perets},
journal= {arXiv preprint arXiv:1910.04587},
year = {2020}
}
备注
(v1): Submitted for publication. Comments welcome (v2): 18 pages, 6 figures. Revised version accepted for publication in PRD