用于搜寻致密双星并合引力波的 SPIIR 在线相干流水线

本文介绍了在第三次先进 LIGO 与 Virgo 观测运行（O3 运行）期间用于公共警报的 SPIIR 流水线。SPIIR 流水线使用无限脉冲响应（IIR）滤波器来执行极低延迟的匹配滤波，该过程进一步利用图形处理单元（GPU）加速。它是首个基于最大网络似然比统计量原理的相干统计量、从多探测器中筛选候选事件的在线流水线。在此，我们利用奇异值分解（SVD）技术简化了该统计量的推导，并表明匹配滤波得到的单探测器信噪比可直接用于构造每个天空方向的统计量。由于需要对天空方向参数进行额外搜索，相干搜索通常比符合搜索在计算上更具挑战性。对天空方向的搜索遵循易并行范式，并已使用 GPU 加速。利用 LIGO-Virgo 第二次观测运行的公共数据段报告了探测性能。我们证明 SPIIR 流水线的中位延迟小于 9 秒，并给出了将延迟降低至小于 5 秒的可行路线图。在 O3 在线运行期间，SPIIR 对 56 个未撤回的公共警报中的 38 个登记了触发事件。其极低延迟特性使其成为联合时域观测的竞争性选择，并提供了在涉及至少一颗中子星的双星并合系统并合前阶段之前发出公共警报的诱人可能性。