基于改进多同步提取变换的核心坍缩超新星引力波波形重建
高能天体物理现象
2025-03-12 v1
摘要
核心坍缩超新星(CCSNe)的引力波(GW)被提出作为探测超新星内部物理属性的手段。然而，由于其复杂的时间-频率结构，有效地从CCSNe中搜索和提取GW信号仍是一个未解决的挑战。本文将改进的多同步提取变换(IMSST)方法应用于基于高级LIGO(aLIGO)和爱因斯坦望远镜(ET)探测器生成的模拟GW数据。这些数据由磁旋转和中子子驱动机制生成，我们采用匹配得分作为评估重建质量的准则。为了判断重建的波形是否对应真实GW信号，我们计算了重建的虚警概率(FAPR)。对于位于10 kpc处的GW源且波形�幅被规范化为 aLIGO观测到的 的数据集，FAPR分别为 和 。对于位于100 kpc处且波形�幅被规范化为 ET观测到的 的GW源，FAPR分别为 和 。当引力波应变达到 且匹配得分阈值设置为0.75时，IMSST方法在aLIGO和ET分别实现最大重建距离约为37 kpc和317 kpc。最后，我们比较了IMSST和STFT在基于ET的波形重建中的性能。结果表明，使用STFT可实现的最大可重建距离为186 kpc。
引用
@article{arxiv.2412.05962,
title = {Waveform Reconstruction of Core-Collapse Supernova Gravitational Waves with Improved Multisynchrosqueezing Transform},
author = {Yong Yuan and Ao-Ran Wang and Zhuo-Tao Li and Gang Yu and Hou-Jun Lü and Peng Xu and Xi-Long Fan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2412.05962},
year = {2025}
}