Prospects for an advanced Kennedy-Thorndike experiment in low Earth orbit
我们讨论了一个小的空间任务，以执行先进的狭义相对论使用大，快速的速度调制在低地球轨道上的一个先进的Alfredy-Thorndike测试的潜力。与目前的地面结果相比，预计改善系数约为100，使用更先进的技术可能会增加10倍。
2012-03-18 gr-qc
Search for gravitational waves from the coalescence of sub-solar mass binaries in the first half of Advanced LIGO and Virgo's third observing run
我们提出了一个搜索的引力波从合并的太阳质量黑洞双星使用的数据从上半年的先进LIGO和处女座的第三次观测运行。观测到太阳质量以下的黑洞合并可能是原始起源的一个迹象;原始黑洞可能有助于暗物质的分布。我们寻找黑洞合并的主要质量是$0.1-7 M_{\odot}$和次级质量是$0.1-1 M_{\odot}$。各种各样的模型预测生产和合并的二进制包含原始黑洞，一些涉及动态组装，这可能会允许剩余偏心率进行观察。对于分量质量$>0.5 M_{\odot}$，我们还搜索偏心轨道中的源，在10 Hz的参考引力波频率下测量，直到$e_{10}\sim 0.3$。我们没有找到令人信服的候选者，并对原始黑洞合并的速率设定了新的上限。0.5-0.5（1.0-1.0）~ $M_{\odot}$来源的合并率为$<7100~(1200)$ Gpc $^{-3}$ yr $^{-1}$。我们的限制比以前的分析限制多$\sim3-4$倍。最后，我们展示了我们的限制可以用来约束任意模型的原始黑洞质量分布和合并率。
2021-09-04 astro-ph.HE gr-qc
GW200105 and GW200115 are compatible with a scenario of primordial black hole binary coalescences
最近，Advanced LIGO和Virgo探测器观测到了两次引力波事件，即GW 200105和GW 200115。在这项工作中，我们表明，它们可以解释的情况下，原始的黑洞双星形成于早期宇宙。即使原始黑洞只占冷暗物质的一小部分，这种情况下预测的合并率可能与LIGO和Virgo估计的合并率一致。所需的原始黑洞丰度与现有的微透镜、焦散渡和宇宙微波背景观测的上限是一致的。
2022-01-06 astro-ph.CO gr-qc
Composite gravitational-wave detection of compact binary coalescence
从致密双星中探测引力波依赖于对引力波探测器数据的计算繁重的处理。紧双星合并引力波的参数空间很大，最佳探测策略往往需要几乎冗余的计算。以前，它已被证明，奇异值分解的搜索过滤器删除冗余。在这里，我们将演示使用奇异值分解的复合检测统计。这可以极大地改善在大型紧凑二进制参数空间上计算上可行的快速检测方案的前景。
2011-01-03 gr-qc physics.data-an
Search for Advanced LIGO Single Interferometer Compact Binary Coalescence Signals in Coincidence with Gamma-Ray Events in Fermi-GBM
介绍了一种新的和通用的方法，用于搜索$γ$射线对应的引力波（GW）触发器的描述。此方法专门应用于单个GW检测器触发。分析了来自观测运行O 1和O2的高级LIGO数据，因此每个GW触发来自LIGO-Livingston或LIGO-Hanford干涉仪。对于每个GW触发，搜索费米伽马射线暴监测器数据，并选择最重要的亚阈值信号对应物。然后，定义一种方法，以便确定哪些GW- $γ$ -射线对可能具有共同的起源。为此目的，计算关联排名统计，从该关联排名统计导出虚警率。具有最高排名统计的事件被选择用于由LIGO探测器表征和参数估计组成的进一步分析。还评估了$γ$射线信号特性。我们在搜索中没有找到重要的候选人。
2020-07-16 astro-ph.HE gr-qc
Prospects For High Frequency Burst Searches Following Binary Neutron Star Coalescence With Advanced Gravitational Wave Detectors
物态方程在两颗中子星并合的物理过程中起着至关重要的作用。最近的数值模拟与微物理状态方程表明，这种事件的结果取决于质量的中子星。对于质量较小的系统，模拟有利于形成超大质量、准稳定的中子星，其振荡产生短而高频率的引力辐射爆发。它的主频含量与中子星的半径密切相关，它的测量可以用来约束超核状态方程。相比之下，更高质量系统的合并导致迅速的引力坍缩成黑洞。我们已经开发了一种算法，它结合了波形重建的形态独立的搜索与贝叶斯模型选择的引力波瞬态，合并后的情况之间的区别，并准确地测量占主导地位的振荡频率。我们证明了该方法的有效性，使用模拟二进制合并信号的数据从LIGO和处女座的目录，我们讨论了这种分析在先进的地面引力波探测器的前景。从波形考虑在这项工作中，并假设一个最佳取向的源，我们发现，合并后的中子星信号可以检测到$\sim 10\text{--}25$ \，Mpc的这种技术。我们还发现，我们成功地区分合并后的情况与$\sim 95\%$的准确性，并确定幸存的合并后的中子星的主导振荡频率内$\sim 10$，赫兹，平均超过所有检测到的信号。这导致了一个非旋转的1.6“，M $_{\odot}$参考中子星半径估计值的不确定性，其半径为$\sim 100\,$ m.
2014-06-20 astro-ph.HE gr-qc
Advanced LIGO's ability to detect apparent violations of the cosmic censorship conjecture and the no-hair theorem through compact binary coalescence detections
我们研究先进的激光干涉引力波天文台（aLIGO）的能力，以检测明显违反宇宙审查猜想和无毛定理。宇宙审查猜想在广义相对论中被认为是正确的，它限制了克尔黑洞的自旋与质量平方比。在广义相对论中，无毛定理也被认为是正确的，它给出了非旋转黑洞的勒夫潮汐数的一个特定值。利用Fisher矩阵方法，我们研究了包含至少一个假定黑洞的致密双星系统的自旋和潮汐形变的可测性。使用参数测量误差和相关性从Fisher矩阵，我们确定最小的可检测的宇宙审查猜想和无毛定理所隐含的边界的违反。我们研究的效果，排除非物理区域的参数空间确定最小的可检测的明显违规时，我们研究不同的后牛顿修正的紧凑的二元聚结引力波形的振幅的影响。此外，我们进行了一个简短的研究如何最近计算的3.0 pN和3.5 pN的自旋轨道修正的相位影响自旋和质量参数的可测性。我们发现，在引力波形中的对称质量比和高次谐波的物理先验可以显着影响aLIGO调查宇宙审查和某些系统的无毛定理的能力。
2013-10-24 gr-qc
Compact binary coalescence parameter estimations for 2.5 post-Newtonian aligned spinning waveforms
我们研究的参数精度，可以实现先进的地面探测器的双螺旋黑洞和中子星。我们使用Arun等人（2009）的2.5 PN旋转波形。我们的主要结果是，错误是显着不同，从现有的2PN研究对齐自旋。虽然可以更准确地确定质量，但与较低PN阶的先前工作相比，测量单个自旋的准确度较低。我们还研究了几个区域的参数空间相关的预期来源和简单的先验的影响。旋转的组合可以测量到更高的精度，我们研究这可以告诉我们关于旋转系统的信息。
2012-05-09 astro-ph.CO gr-qc
Implications of the binary coalescence events found in O1 and O2 for the stochastic background of gravitational events
先进的LIGO和先进的处女座探测器已经开始观测。观测到了双黑洞系统和双中子星系统合并产生的引力波。LIGO和Virgo的一个主要目标是探测或限制引力波的随机背景。一个随机背景的引力波预计将产生的叠加大量的未解决的宇宙学和/或天体物理学的来源。宇宙学产生的背景将携带宇宙演化最早时期的独特特征。类似地，天体物理学背景将提供产生它的天体物理学来源的信息。对致密双星合并产生的引力波的观测意味着，在未来几年里，高级LIGO和高级室女座可以观测到来自这些源的随机背景。LIGO和Virgo对随机背景的搜索应该探测许多天体物理学和宇宙学模型参数空间的有趣区域。本文概述了LIGO和Virgo对引力波随机背景的搜索策略，包括对广义相对论预测之外的引力波偏振的搜索。还讨论了如何全球电磁噪声（舒曼共振）可能会影响这种搜索，可能的战略，以监测和减去这种潜在的相关噪声源在全球探测器网络进行了解释。高级LIGO的观测运行O 1和O2的结果将被呈现，以及引力波探测的影响。将解释Advanced LIGO和Advanced Virgo的未来目标。
2019-08-29 gr-qc
Studies of waveform requirements for intermediate mass-ratio coalescence searches with advanced detectors
恒星质量致密物体合并成中等质量黑洞（中等质量比合并; IMRAC）是地面引力波干涉仪在所谓高级配置中的一个重要天体物理来源。然而，对这些系统进行有效的基于匹配滤波器的搜索的能力受到缺乏可靠波形的限制。在这里，我们考虑的双星中，中等质量的黑洞的质量范围在24 - 200太阳质量与恒星质量的伴侣有质量范围在1.4 - 18.5太阳质量。此外，我们将双星的质量比q限制在1/140 < q < 1/10的范围内，并将我们的研究限制在具有非自旋组件的圆形双星的情况下。我们调查的相对贡献的信噪比（SNR）的三个不同阶段的合并：螺旋，合并和衰荡。我们发现，合并和振铃贡献了相当大一部分的总SNR的质量参数空间的大部分，虽然在有限的一部分的SNR是占主导地位的inspiral阶段。我们进一步确定了IMRAC质量空间中的三个区域，其中：（i）仅吸气搜索可以在检测率L损失在10% < L <27%的范围内的情况下执行，（ii）基于仅吸气模板的搜索导致检测率损失在27% < L <50%的范围内，以及（iii）包括合并和振铃的模板对于防止超过50%的检测率损失是必不可少的。我们调查的有效性，其中的IMRAC波形空间的吸气仅部分被覆盖，通过比较几个现有的波形家庭在这个制度。我们的研究结果加强了广泛的数值相对论模拟IMRAC的重要性，需要进一步研究合适的近似方案在这个质量范围内。
2014-01-07 astro-ph.HE gr-qc
Towards low-latency real-time detection of gravitational waves from compact binary coalescences in the era of advanced detectors
对引力波（GW）事件的电磁（EM）跟踪观测将有助于揭示源的性质，如果电磁跟踪可以在GW事件变得可观测时立即开始，则可以了解更多。在本文中，我们提出了一个计算效率高的时域算法，能够检测引力波（GWs）从合并的二进制紧凑的对象几乎为零的时间延迟。在信号足够强的情况下，我们的算法还具有在合并之前触发EM观测的灵活性。我们的算法的效率的关键来自于使用所谓的无限脉冲响应（IIR）滤波器，递归地过滤时间序列数据链。计算成本通过模板插值技术进一步降低，该技术要求仅对比另外要求的要粗糙得多的模板库进行滤波以充分恢复最佳信噪比。对未来的检测器的灵敏度延伸到较低的频率，我们的算法的计算成本增加，而不显着相比，传统的时域相关方法。此外，在小于数百至数千秒的延迟下，该方法预计在计算上比直接的频域方法更有效。
2011-08-16 gr-qc
Advanced localization of massive black hole coalescences with LISA
大质量黑洞的合并是LISA产生引力波的主要来源之一。通过对引力波的测量，可以将天空中的源定位为一个椭圆，其长轴为几十角分到几度，这取决于源的红移，而短轴则小2- 4倍。对于我们考虑的最近的源，距离（以及近似的红移）可以确定为优于1%，尽管弱透镜会降低这种性能。在这个三维“像素”中寻找GW事件的电磁对应物将是非常有意义的。对应物的存在允许结合电磁和GW信息的独特研究，特别是如果在孔的最终合并之前找到对应物。为了了解早期对应检测的可行性，我们计算GW像素随时间的演变。我们发现，在合并前的最后一天，当自旋进动效应最大时，像素大小的最大改善。早在$z = 1$合并前一个月，源就可以定位到10平方度以内;对于更高的红移，这种精度只有在最后几天才有可能。
2011-08-03 astro-ph gr-qc
Premerger localization of intermediate mass binary black holes with LISA and prospects of joint observations with Athena and LSST
计划中的激光干涉空间天线（LISA）将能够探测质量范围为$\sim 10^{2} \mbox{-} 10^{4}\,M_{\odot}$至红移$z\sim20$的中等质量双星黑洞（IMBBH）的引力波。由于LISA围绕太阳的轨道运动产生的调制效应有助于精确的源合并前定位，这反过来又有助于电磁（EM）跟踪。在这项工作中，我们计算的不确定性，在天空中的位置，光度距离，并作为合并时间的函数合并的时间。对于代表性的质量的IMBBH，我们合成的人口的二进制统一定位和定向的半径为3 Gpc的球体上，并使用Fisher信息矩阵计算投影参数测量的不确定性。我们发现，对于总质量为$10^3\,M_{\odot}$的系统，在合并前一天，天空位置和光度距离的误差分别为$\sim 0.4\,\text{deg}^2$和$\sim 6\%$。聚结时间可以通过不确定性$\lesssim 10$秒（聚结前一天）来预测。我们还发现，对于$10^3\,M_{\odot}$，周围的$40\%$（$100\%$）的人口有一个源的本地化，是小于雅典娜（LSST）的视野合并前一天。这些极其精确的测量可以用来提醒地面GW探测器和EM望远镜有关这些合并的时间和位置。我们还讨论了机制，可能会产生EM发射IMBBH合并和研究其可探测性使用计划的遗产调查的空间和时间（LSST）在光学和雅典娜在X射线波段。电磁瞬态的检测可以为我们提供…
2022-11-18 astro-ph.HE gr-qc
Source localization with an advanced gravitational wave detector network
我们推导出一个表达式的准确性与源可以使用网络的引力波探测器本地化。结果是通过三角测量，使用定时精度在每个检测器，并适用于任何数量的检测器的网络。我们使用这个结果来研究先进的引力波探测器网络的能力，以准确地定位信号从紧凑的二元聚结。我们证明，额外的探测器可以显着提高定位结果，并说明我们的研究结果与网络组成的先进的LIGO，先进的处女座和LCGT。此外，我们还评估了将一个先进的LIGO探测器搬迁到澳大利亚的好处。
2012-12-17 astro-ph.CO gr-qc
A fully-coherent all-sky search for gravitational-waves from compact binary coalescences
本文介绍了一种全相干的方法来寻找黑洞和中子星双星合并产生的引力波信号。这将先前开发并用于有针对性的引力波搜索的相干分析扩展到全天、全天搜索。我们将搜索应用于LIGO探测器第五次科学运行期间采集的一个月的数据。我们证明，与巧合搜索相比，灵敏度提高了25%，这与预期相称。最后，我们讨论了在先进的引力波探测器数据中实施和运行对来自双星合并的引力波信号的相干搜索的前景。
2015-09-11 astro-ph.HE gr-qc
Prospects for the detection of electromagnetic counterparts to gravitational wave events
研究了与预期可由当前和计划中的引力波探测器探测到的引力波信号相关的电磁辐射的各种模型。估计了引力波源的位置误差，并利用该误差表明，用Advanced LIGO和Virgo探测器探测到的电磁对应物可以观测到中子星-中子星或中子星-黑洞双星并合。
2003-03-22 astro-ph gr-qc
Polarization test of gravitational waves from compact binary coalescences
在广义相对论中，引力波只有两种偏振模式。然而，在一般的引力度规理论中，有六种可能的偏振模式。引力波极化测试可以成为探索时空结构本质的工具。利用先进的LIGO、先进的Virgo和KAGRA等干涉探测器组成的全球观测网对引力波进行观测，将使从探测器信号中获取引力波偏振信息成为可能。本文系统地研究了致密双星凝聚体中旋向引力波偏振模的可分离性。与其他波形（如突发）不同，需要适当考虑二进制参数。我们表明，三个偏振模式的引力波将在一定程度上与全球网络的三个探测器分离，这取决于信噪比和信号的持续时间。我们还表明，与四个检测器的三个偏振模式将更容易区分打破的偏振模式的简并性，甚至四个偏振模式将是可分离的。
2018-06-04 gr-qc
Prospect of probing dark energy using stochastic gravitational waves
我们研究了使用LISA和Advanced LIGO等引力波实验探测暗能量行为的可能性。使用两种流行的暗能量状态方程参数化，我们表明，利用LISA和Advanced LIGO目前对随机引力波的探测灵敏度，可以探测到目前宇宙学观测所允许的大部分暗能量状态方程参数空间。
2015-04-15 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Applying deep neural networks to the detection and space parameter estimation of compact binary coalescence with a network of gravitational wave detectors
在本文中，我们研究了深度学习的应用，先进的LIGO和先进的处女座符合检测引力波（GW）从紧凑的双星合并。这种深度学习方法是George和Huerta（2017）用于网络检测器多输入的深度过滤方法的扩展。分析了先进LIGO和先进Virgo探测器的模拟重合时间序列数据，用于估算源光度、距离和天空位置。作为分类器，我们的深度神经网络（DNN）在网络检测器的最佳信噪比（SNR）为$\geq$ 9.作为一个预报器，它还可以有效地估计相应的源空间参数，包括光度距离$D$，赤经$α$，和December $δ$的紧凑双星合并。当信噪比大于8时，网络检测器的相对误差均小于23%。我们的研究结果表明，深度滤波可以处理一致的GW时间序列输入，并执行有效的分类和多个空间参数估计。此外，我们比较了从一个，两个和三个网络检测器获得的结果，这些结果表明，更多的网络检测器的结果在一个更好的源位置。
2019-02-19 astro-ph.IM gr-qc
Hierarchical search for compact binary coalescences in the Advanced LIGO's first two observing runs
探测多个致密双星并合是目前和未来地基引力波探测器的主要目标之一。虽然提高探测器的灵敏度对于实现这一目标至关重要，但有效的数据分析策略可以发挥至关重要的作用。在给定计算能力的情况下，有效的数据分析技术可以扩展参数空间的大小和维度以搜索各种GW源。基于匹配滤波的分析依赖于建模信号来产生用于信号检测的足够的信噪比，如果参数空间太受限，则基于匹配滤波的分析可能会错过它们。具体来说，CBC搜索目前仅限于非旋进双星，其中组件的自旋与轨道角动量对齐或反对齐。因此，对CBCs的分层搜索是很有动机的。该搜索的第一阶段通过用粗模板库匹配过滤粗采样数据来执行，以寻找候选事件。然后，这些候选者被跟踪以在事件的参数空间附近进行更精细的搜索。执行这样的搜索导致计算成本的巨大节省。在这里，我们报告了分层搜索作为基于PyCBC的生产管道的第一次成功实施，以执行对LIGO观测运行的完整分析。在此基础上，我们分析了Advanced LIGO的第一次和第二次观测运行数据。我们恢复了在LIGO-Virgo合作发布的第一个GW目录GWTC-1中PyCBC（平面）搜索检测到的所有事件，使用缩放的背景具有几乎相同的意义。在分析中，我们得到了一个令人印象深刻的因素20减少计算相比，平面搜索。与标准注射研究，我们表明，分层搜索的灵敏度仍然可比的误差条内的平面搜索。
2022-03-07 astro-ph.IM gr-qc
Toward Early-Warning Detection of Gravitational Waves from Compact Binary Coalescence
用先进的引力波探测器网络快速探测致密双星合并（CBC）将为多信使天文学提供一个独特的机会。天文学界的及时探测警报可能使人们有可能观测到来自（CBC）的电磁发射的开始。我们展示了一个计算上实用的过滤策略，可以产生早期预警触发器之前，从最终合并的引力辐射已经到达探测器。
2014-05-07 astro-ph.IM gr-qc
Prospects for intermediate mass black hole binary searches with advanced gravitational-wave detectors
我们估计了即将到来的先进的地面引力波天文台（升级的LIGO和Virgo和KAGRA干涉仪）对合并中等质量黑洞双星（IMBHB）的灵敏度。我们将模拟IMBHB发射的引力辐射的波形添加到探测器的模拟数据中，并使用相干WaveBurst算法搜索注入信号。测试的二进制的参数空间覆盖非自旋IMBHB与源帧的总质量之间的50和1050 $\text{M}_{\odot}$和质量比之间的$1/6$和1 $\,$。我们发现，先进的探测器对这些系统的灵敏度可以达到几个Gpc的范围。采用了一个理论模型来估计预期的观测率，每年产生几十个事件。因此，我们的研究结果表明，先进的探测器将有合理的机会收集中等质量黑洞的第一个直接证据，并打开一个新的，有趣的通道，探测宇宙的宇宙尺度。
2014-05-02 gr-qc
Prospects for doubling the range of Advanced LIGO
在未来的几年里，引力波社区将优化探测器性能的各种天体物理源，使探测器的灵敏度在不同的频带竞争的要求。在本文中，我们描述了一些正在开发的技术，作为高级LIGO探测器的预期升级，并量化了它们提供的潜在灵敏度提高。具体来说，我们考虑压缩光注入减少量子噪声，检测器设计和材料的变化，减少热噪声，并与显着增加质量的镜子。我们探讨了这些技术如何影响最有前途的引力波源的检测，并提出了一个有效的升级进展，最终在两个宽带灵敏度提高的因素。
2014-12-30 astro-ph.IM gr-qc
Rapid localization and inference on compact binary coalescences with the Advanced LIGO-Virgo-KAGRA gravitational-wave detector network
本研究提出基于多ROQ基的快速参数估计框架，实现LVK探测器网络下BNS信号的低延迟高精度定位，中位分析仅6分钟，定位面积较BAYESTAR减少约30%，已集成至BILBY并用于LVK预警系统。
2023-07-25 astro-ph.HE astro-ph.IM gr-qc
Analysis of the subsolar-mass black hole candidate SSM200308 from the second part of the third observing run of Advanced LIGO-Virgo
本文分析了引力波候选体SSM200308，通过完整贝叶斯参数估计发现其组件质量低于中子星最小质量，排除了标准双中子星并合起源，支持其为致密天体并合。
2024-09-23 astro-ph.CO gr-qc
The PyCBC search for gravitational waves from compact binary coalescence
我们描述了PyCBC搜索先进的引力波探测器数据中的致密物体二元聚结的引力波。该搜索被用于第一次高级LIGO观测运行，并明确识别出两个黑洞二元合并，GW 150914和GW 151226。PyCBC搜索的核心是使用一组引力波模板波形对二进制合并信号进行匹配滤波器搜索。我们提供了搜索管道的完整描述，包括用于减轻数据中噪声瞬变影响的步骤，识别候选事件并测量其统计显著性。该分析能够测量低至百万年一次的误报率，这是可靠检测信号所需的。使用最初LIGO第六次科学运行的数据，我们表明新的分析减少了搜索中的背景噪声，使二元中子星系统的敏感体积比以前的搜索增加了30%。
2016-09-14 astro-ph.IM gr-qc
Low latency search for compact binary coalescences using MBTA
多波段模板分析是一种低延迟分析管道，用于探测引力波以触发电磁跟踪观测。对引力波和电磁波的符合观测将使我们能够对高能天文事件有一个完整的了解。我们给出了MBTA管道的轮廓，以及将引力波候选事件分发给我们的天文合作伙伴的程序。我们给出了一些细节，最近的工作已经完成，以改善MBTA管道，现在正在为先进的探测器时代做准备。
2015-07-07 astro-ph.IM gr-qc
Identifying strong gravitational-wave lensing during the second observing run of Advanced LIGO and Advanced Virgo
我们进行贝叶斯模型选择与参数估计，以确定潜在的透镜引力波图像从第二次观测运行（O2）的先进LIGO和先进处女座。具体来说，我们计算贝叶斯证据的一对事件被透镜或不透镜（unlensed）使用嵌套抽样。我们考虑离散聚结相移，可以诱导如果引力波信号与透镜焦散线在模型选择中相互作用。我们发现，一对事件，GW170104和GW170814与$π/2$合并相移，有一个显着的贝叶斯因子（$B^L_{U}$ $\sim 1.98 \times 10^4$）有利于透镜假说。然而，考虑到事件之间约7个月的长时间延迟后，时间贝叶斯因子显著较小（$B_t \sim 8.7\times10^{-2}$）。对于星系和星系团透镜，在O2灵敏度下探测到强透镜对的先验概率都非常小。将透镜效应和定时贝叶斯因子与透镜效应的先验几率相结合，得到几率比为$O^L_{U} \sim 20$。然而，模型依赖的时间和先验几率因素并没有提供强有力的证据来证明这对是强透镜的。
2020-09-23 astro-ph.HE gr-qc
Parameter estimation for binary neutron-star coalescences with realistic noise during the Advanced LIGO era
先进的地基引力波探测器即将开始工作。他们的预期目标不仅是对GW进行首次直接检测，而且还对源系统进行推断。双星中子星合并是最有希望的来源之一。我们调查的性能参数估计\edit{(PE)}管道，将在2015年的高级激光干涉仪引力波天文台（aLIGO）的第一次观测运行期间使用：我们专注于重建源的位置在天空中的能力，但也考虑到测量质量和距离的能力。准确，快速的天空定位是必要的，以提醒电磁（EM）观测站，使他们能够执行后续搜索对应的瞬态事件。我们考虑PE准确性的存在下，\edit{non-stationary}，非高斯噪声。我们发现噪声的特性对PE性能\edit{at a given signal-to-noise ratio}的影响可以忽略不计。源光度距离只能受到很差的约束，相对于真实距离缩放的中值$90\%$（$50\%$）可信区间为$0.85$（$0.38$）。然而，啁啾质量被很好地测量。我们的啁啾质量估计受到系统误差的影响，因为我们使用了没有分量自旋的引力波形模板来对中等自旋的信号进行推断，但总误差通常小于$10^{-3} M_\odot$。用于天空定位的中值$90\%$（$50\%$）可信区域是$\sim600~\mathrm{deg^{2}}$（$\sim150~\mathrm{deg^{2}}$），其中探测到的事件的$3\%$（$30\%$）定位在$100~\mathrm{de…
2015-05-12 astro-ph.HE gr-qc
Multi-detector null-stream-based $χ^2$ statistic for compact binary coalescence searches
我们开发了一种新的基于多探测器信号的探测器，以提高从致密双星合并中搜索引力波的灵敏度。新的统计量是传统的$χ^2$计算的零流从三个探测器的引力波探测器应变时间序列合成。这种空流- $χ^2$统计也可以扩展到涉及三个以上检测器的网络。零流本身被认为是多个探测器中相关的未建模信号（例如来自共同的天体物理源）和不相关的噪声瞬态之间的一种信号。即使当信号模型已知时，例如对于紧凑的二元聚结，它也是有用的。另一方面，当信号模型已知时，传统的$χ^2$是一种有效的滤波器，并且适合于匹配滤波技术。当信号在频带内缺乏足够的周期时，后者的有效性就会减弱;这可能发生在高质量的黑洞双星中。当网络中的不同检测器中存在并发噪声瞬变或检测器灵敏度显著不同时，前者减弱。使用模拟的二进制黑洞信号，噪声瞬态和应变先进的LIGO（在利文斯顿和汉福德）和先进的处女座探测器，我们比较的零流$χ^2$统计的性能与传统的$χ^2$统计使用接收器操作特性。新的统计数据可能会形成更好的信号噪声鉴别器在多检测器搜索的基础上，在未来。
2019-12-25 astro-ph.IM gr-qc
On the gravitational wave background from compact binary coalescences in the band of ground-based interferometers
本文报道了对致密双星合并产生的引力波（GW）背景的综合研究。我们认为在我们的计算中，新的基于观测的中子星和黑洞的质量分布和完整的分析波形，包括后牛顿振幅校正。我们的研究结果表明：（ii）低于100 Hz时，背景主要取决于局部聚结速率$r_0$和平均啁啾质量，而与啁啾质量分布无关;（三）宇宙恒星形成速率和双星形成与合并之间的延迟时间的影响在100赫兹以下是线性的，可以用一个单一的（iv）高达50-100 Hz的能量密度参数$Ω_{GW}(f) ~ f^{2/3}$的简单幂律模型足以用作地基干涉仪的搜索模板。在背景信号的检测前景方面，我们表明：（i）检测（信噪比为3）的高级LIGO探测器（H1-L1）在一年的观测时间内需要中子星的合并速率为$r_0 = 3 (0.2) Mpc^{-3} Myr^{-1}$（二元黑洞）;（ii）对于两个共同定位的检测器，对$r_0$的这种限制可以降低3倍，而目前提议的世界范围先进仪器网络在可探测性方面仅提高了约30%;计划中的爱因斯坦望远镜灵敏度提高后，不仅可以可靠地探测背景，而且可以探测待测光谱的高频成分。最后，我们表明，亚阈值的二元中子星合并事件产生了强大的前景，这可能是一个问题，为未来的地面随机搜索的原始GW。
2013-03-10 astro-ph.CO astro-ph.HE astro-ph.SR
Prospects for reconstructing the gravitational-wave signals from core-collapse supernovae with Advanced LIGO-Virgo and the BayesWave algorithm
我们目前对核心坍缩超新星爆炸机制的理解是不完整的，对于初始冲击波如何被激发到足以导致成功爆炸有多种可行的模型。探测到恒星核心坍缩后最初几秒钟内发出的引力波信号，将为这一过程提供独特而关键的见解。随着先进的LIGO和先进的处女座探测器预计将很快接近他们的设计灵敏度，我们可能会发现这个信号从我们的星系内的超新星。在这样的情况下，我们研究如何以及贝叶斯波算法可以恢复引力波信号从核心坍缩超新星模型在模拟先进的探测器噪声，并优化其准确重建信号波形的能力。我们发现，贝叶斯波可以自信地重建网络信噪比$\gtrsim 30$的超新星爆炸模型的范围内的信号，达到最大的重建精度$\sim 90\%$在SNR $\sim 100$。对于不能自信地恢复的低SNR信号，我们的优化工作导致重建精度提高到$20-40\%$，典型增益为$\sim 10\%$。
2022-03-16 astro-ph.HE gr-qc
Compact object coalescence rate estimation from short gamma-ray burst observations
最近的观测和理论研究表明，短持续时间的伽马射线暴（SGRB）是由两颗中子星或一颗中子星和一个黑洞组成的致密双星系统合并而成的。对具有已知红移的SGRB的观测使天文学家能够推断这些系统在局部宇宙中的合并率。我们使用SWIFT卫星的数据估计该速率在$\sim 500$ -1500 Gpc $^{-3}$ yr $^{-1}$范围内。这一结果与先前发表的通过替代方法获得的结果一致。我们估计了在先进的引力波探测器时代，引力波信号与SGRB的重合观测的数量。通过假设所有SGRB都是由中子星-中子星（中子星-黑洞）合并产生的，我们估计符合观测的预期速率在$\simeq 0.2$到1（$\simeq 1$到3）年$^{-1}$的范围内。
2013-04-09 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Prospects for multi-messenger discovery of the gravitational-wave background anisotropies via cross-correlation with galaxies
University of Zurich（苏黎世大学）
本文通过模拟和理论建模，研究了利用星系目录与引力波信号交叉相关发现随机引力波背景各向异性的潜力，探讨了观测时间和分辨率对发现的影响。
2026-05-11 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Prospects for joint observations of gravitational waves and gamma rays from merging neutron star binaries
事件GW 150914和GW 151226的发现，都与双黑洞系统（BBH）的合并一致，开启了引力波（GW）天文学的时代。除了BBH外，最有希望的GW源是由两颗中子星或一颗中子星和一个黑洞形成的双星系统的合并。这些合并被认为与短伽马射线暴（GRB）有关，因此GW和电磁（EM）信号的联合观测可以明确地探测这种关联。我们提出了一个详细的研究联合GW和高能量EM观测的中子星与先进的室女座和LIGO和\emph{Fermi}伽马射线望远镜的合并的二元系统的期望。在这个范围内，我们设计了一个专用的蒙特卡洛模拟管道的多信使发射和检测GW和伽马射线仪器，考虑到GW探测器灵敏度的演变。我们表明，在Advanced Virgo和Advanced LIGO 2016-2017运行期间，联合检测的预期速率较低;然而，随着干涉仪接近其最终设计灵敏度，该速率将增加$\sim$十倍。未来的联合观测将有助于限制短伽玛暴与双星系统之间的关联，并解决GWs的祖先之谜。联合检测率与本文预测的比较将有助于限制伽玛暴喷流的几何形状。
2016-11-27 astro-ph.HE gr-qc
Observing Gravitational Waves From The Post-Merger Phase Of Binary Neutron Star Coalescence
本文提出了一种有效的低维频域模板，用于分析双星中子星合并过程中恒星残骸的引力波信号。采用主成分分解方法对一组中子星合并的数值模拟结果进行了分析，得到了各种中子星状态方程和质量组态的波形的振幅谱和相位谱的正交基函数。我们回顾了双中子星合并中合并后期/合并后引力波发射的现象，并演示了如何理解合并期间和合并后的动力学导致构建一个通用的频谱。我们还提供了一个合并后的信号检测在未来的引力波探测器作为第三代仪器的科学案例的潜在贡献的前景进行了讨论。在我们的分析中得到的模板实现了$>90\%$匹配跨越各种各样的合并波形和应变灵敏度谱的电流和潜在的引力波探测器。Fisher矩阵分析产生了在将主要的合并后振荡频率$f_{\mathrm{peak}}$确定为$δf_{\mathrm{peak}} \sim 50$ Hz时的典型不确定性的初步估计。使用最近导出的$f_{\mathrm{peak}}$和中子星半径之间的相关性，这表明对基准中子星半径$\sim 220$ \，m的潜在约束。这种测量只可能用于附近（$\sim 30$ Mpc）的先进LIGO源，但对于计划升级到先进LIGO和其他未来仪器变得更加可行，导致对高密度中子星状态方程的限制，这些状态方程独立于并合前螺旋引力波信号推断的状态方程。
2015-09-28 astro-ph.HE gr-qc
Gravitational wave searches with Advanced LIGO and Advanced Virgo
先进的LIGO和先进的Virgo有望在未来几年内首次直接探测到引力波（GW）。可能的GW发射类型包括短时间爆发，由中子星或黑洞组成的致密双星合并产生的信号，来自快速旋转的中子星的连续辐射，以及原始性质的随机背景辐射或由大量单独无法分辨的源叠加产生的随机背景辐射。我们描述了不同的方法，已经开发出搜索这些不同类型的信号。在本文中，我们专注于GW检测方法本身;多信使搜索以及由检测实现的进一步科学在本卷的单独贡献中处理。
2015-05-18 gr-qc
Prospects for axion searches with Advanced LIGO through binary mergers
通过LIGO/VIRGO和相关的电磁对应物对来自双星中子星合并的引力波的观测提供了轨道动力学的高精度测试，因此是额外力和新辐射自由度的新的灵敏探测器。轴子是标准模型的一个特别有动机的扩展类，导致新的力量和辐射源，这是我们在本文中的重点。利用有效场论（EFT）方法，计算了含轴子的中子星并合双星的轨道动力学、辐射功率和引力波形的第一次后牛顿修正.这个结果适用于许多理论，这些理论在广义相对论中增加了额外的质量标量自由度。然后，我们进行了详细的预测，先进的LIGO约束的EFT的自由参数的潜力，并将这些映射到质量$m_a$和衰减常数$f_a$的轴子。在设计灵敏度，我们发现，先进的LIGO可以潜在地排除与$m_a \lesssim 10^{-11} \ {\rm eV}$和$f_a \sim (10^{14} - 10^{17}) \ {\rm GeV}$的轴子。在这个参数空间区域有各种各样的互补观测探测，包括双星的轨道衰变，黑洞的超辐射和实验室搜索。我们评论这些不同的观测之间的协同作用。
2019-02-28 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Imprint of the merger and ring-down on the gravitational wave background from black hole binaries coalescence
利用最近通过数值模拟（BH-BH）并合产生的混合波形，计算了（BH-BH）双星宇宙学布居产生的引力波背景（GWB），其中包括螺旋、合并和衰荡贡献.一个大样本的二进制系统模拟使用人口合成代码SeBa，我们提取基本的统计信息（BH-BH）的物理参数（初级和次级BH质量，轨道分离和偏心率，形成和合并的时间尺度）。然后，我们推导出的二进制的出生和合并率使用的理论宇宙恒星形成的历史，从一个数值研究，再现现有的观测数据在红移$z < 8$。我们评估的inspiral，合并和振铃信号的GWB的贡献，并讨论如何这些取决于参数的合并（BH-BH）系统的数量的严重影响。我们发现，先进的LIGO/处女座有机会检测GWB信号从螺旋相位与$(S/N)=10$只有最乐观的模型，它预测的最高本地合并率为0.85 Mpc $^{-3}$ Myr $^{-1}$。第三代探测器，如ET，可以揭示GWB从螺旋相位预测的任何考虑的模型。此外，ET可以至少对预测$[0.053 - 0.85]$ Mpc $^{-3}$ Myr $^{-1}$之间的局部合并率的模型的演变的合并阶段进行采样，该合并率比从LIGO S5运行\cite{Abadieetal2011}的分析中推断的上限低2倍以上。
2011-11-25 astro-ph.CO gr-qc
GRB beaming and gravitational-wave observations
利用观测到的短持续时间伽马射线暴（GRB）的速率，有可能预测在引力波探测器中致密双星合并的探测速率。这些估计在很大程度上依赖于越来越多的共识，即短伽马射线暴与两颗中子星或一颗中子星和一个黑洞的合并有关，但除此之外没有做出任何假设短伽玛暴的观测速率。特别是，我们的结果不假设同时引力波和电磁观测。我们发现，在现有的LIGO/Virgo数据的合并的非检测约束的祖质量和伽马射线暴的波束角。对于未来的探测器，我们发现，与短GRB的祖先相关的NS-NS双星合并的第一次探测可能发生在观测的前16个月内，即使是在适度的观测站网络的情况下（例如，只有LIGO-Hanford和LIGO-Livingston）以适度的灵敏度操作（例如，先进的LIGO设计灵敏度，但没有信号回收镜），并假设光束角的保守分布（例如，所有GRB以θ=30度光束）。不太保守的假设将首次检测的等待时间缩短到数周至数月。或者，如果在LIGO-Hanford，LIGO-Livingston和Virgo网络以先进的设计灵敏度运行的前两年内没有看到二进制，则可以排除短GRB的紧凑二进制合并模型。当θ<30 °时，GRB触发源的发生率小于未触发源的发生率，与噪声曲线、网络结构和观测到的GRB发生率无关。因此，在GWs中首次探测到的双星GRB前身不太可能与GRB有关。
2012-06-04 astro-ph.CO gr-qc
Measuring gravitational waves from binary black hole coalescences: I. Signal to noise for inspiral, merger, and ringdown
我们估计预期的信噪比（SNR）从三个阶段（螺旋，合并，衰荡）的合并二进制黑洞（BBH）的初始和先进的地基干涉仪（LIGO/VIRGO）和天基干涉仪（LISA）。LIGO/VIRGO可以在几个到大约2000个太阳质量的质量范围内进行中等信噪比（几十个），中等精度的BBH聚并研究; LISA可以在大约10^5到10^8个太阳质量的质量范围内进行高信噪比（10^4量级）的高精度研究。BBH很可能是LIGO/VIRGO探测到的第一个源：它们的可见距离比合并的中子星双星大得多（初始干涉仪可达500 Mpc）（迄今为止被认为是LIGO/VIRGO的“面包和黄油”主力源，初始干涉仪可看到约30 Mpc）。低质量的BBH（初始LIGO干涉仪最大50个太阳质量;高级干涉仪最大100个太阳质量; LISA最大10^6个太阳质量）最好通过它们被熟知的螺旋波来搜索;更高质量的BBH必须通过它们被知之甚少的合并波和/或它们被熟知的振铃波来搜索。基于衰荡波的大质量BBH匹配滤波搜索应该能够找到质量范围为100至700太阳质量到200 Mpc（初始LIGO干涉仪）的BBH，以及200至3000太阳质量到z=1（先进干涉仪）。所需的模板数量级为6000或更少。使用“噪声监视”搜索算法，在不详细了解波形形状的情况下，基于合并波的搜索可以将检测到的大量BBH的数量增加到从螺旋波和振铃波发现的数量的10倍或更多倍。来自…
1997-11-04 astro-ph gr-qc
Minimally-modeled search of higher multipole gravitational-wave radiation in compact binary coalescence
随着高级LIGO和高级Virgo干涉仪的灵敏度不断提高，很快将加入KAGRA干涉仪的行列，它们探测到的引力波数量越来越多，除了占主导地位的$(2, 2)$多极之外，还存在大量的更高多极。这些更高的多极子可以用不同的方法检测，例如最小模型化的突发搜索方法，在这里，我们讨论了一种基于相干WaveBurst流水线（cWB）的方法。在inspiral阶段的较高的多极产生啁啾的瞬时频率是一个多个占主导地位的（2，2）多极，在这里，我们描述如何cWB可以用来检测这些频谱特征。搜索在时间-频率表示的合适区域内执行;它们的形状通过优化接收器操作特性来确定。这种新方法已在GW 190814发现论文（Astrophys. J. Lett. 896 L44），非常快速和灵活。在这里，我们详细描述了用于检测GW 190814中的（3，3）多极子以及在螺旋阶段搜索其他更高多极子的过程，并将其应用于另一个显示更高多极子的事件GW 190412，复制用不同方法获得的结果。这里描述的过程可以用于快速分析更高的多极子，并支持基于模型的贝叶斯参数估计所获得的结果
2021-08-30 gr-qc
Electromagnetic extraction of energy from black hole-neutron star binaries
黑洞-中子星双星的合并有望成为下一代探测器Advanced LIGO和Advanced Virgo的主要引力波源。理想情况下，这些和其他引力波源将有一个不同的电磁对应物，因为通过两个单独的通道可以获得更多的信息。此外，由于这些探测器将探测具有不可忽略的红移的距离，因此对引力波信号的电磁对应物的同步观测将有助于对暗能量的新测量[1]。对于质量不比中子星大多少的黑洞，黑洞对中子星的潮汐破裂和随后的吸积提供了产生电磁对应物的一种途径[2]。然而，在这项工作中，我们证明，对于所有的黑洞，中子星双星观测先进的LIGO/处女座，黑洞与磁场的中子星的相互作用将驱动坡印亭通量。当中子星磁层中的电子-正电子等离子体加速时，这种坡印亭通量产生同步辐射/曲率辐射，当等离子体聚焦到中子星磁极上时，产生热辐射，在中子星表面上产生“热点”。这种新效应将产生丰富的亮度，与超新星和活动星系核相当，因此高级LIGO/Virgo用引力波探测到的黑洞-中子星合并也可能被电磁探测到。
2011-01-10 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Searches for Continuous-Wave Gravitational Radiation
本文综述了从银河系内快速自转中子星等来源搜寻连续引力波的前景、方法与现有结果，并展望了近期发现的可能。
2023-04-17 astro-ph.HE gr-qc
Status and perspectives of Continuous Gravitational Wave searches
引力波天文学的诞生是由第一次探测到两个紧凑物体合并（也称为紧凑双星合并事件）产生的信号引发的。由先进干涉仪组成的地球网络所作的以下探测对许多科学领域产生了重大影响：天体物理学、宇宙学、核物理学和基础物理学。然而，致密的双星合并信号并不是LIGO、Virgo和KAGRA可能探测到的唯一类型的引力波。一个有趣的家庭仍然未被检测到的信号，在这篇评论中考虑的，是所谓的连续波，典型的例子是银河系，快速旋转的孤立中子星发射的引力辐射在其质量分布有一定程度的不对称性。在这项工作中，我将审查的地位和最新的结果，从先进的探测器数据分析，包括搜索暗物质签名。
2022-11-07 gr-qc
Stochastic Background from Coalescences of NS-NS Binaries
本文采用数值模拟的方法研究了双中子星系统在$z \sim 5$附近的引力随机背景。宇宙并合速率是用蒙特卡罗方法，利用形成大质量双星和在给定红移下发生并合的概率分布导出的。真正连续的背景是由位于临界红移$z_* = 0.23$之外的事件产生的。发生在红移间隔$0.027<z<0.23$的事件产生“爆米花”噪声，而发生在比$z = 0.027$更近的事件产生散粒噪声。连续背景的重力密度参数$Ω_{gw}$在670 Hz附近达到最大值，振幅为$1.1\times 10^{-9}$，而“爆米花”噪声的振幅约高一个数量级，最大值出现在1.2 kHz附近。该信号低于第一代探测器的灵敏度，但可以被未来一代的地面干涉仪检测到。将两个重合的先进LIGO探测器或两个EGO干涉仪关联，期望的信噪比分别为0.5和10。
2006-06-06 astro-ph gr-qc
Testing the anisotropy of the universe using the simulated gravitational wave events from advanced LIGO and Virgo
引力波的探测为宇宙学参数的约束提供了强有力的工具。在本文中，我们探讨了使用引力波作为宇宙各向异性检验标准的可能性。我们考虑的GW信号的合并产生的二元黑洞系统和模拟数百GW事件从先进的激光干涉仪引力波天文台（LIGO）和处女座。我们发现，如果GW源的红移是精确已知的，宇宙的各向异性可以被严格约束。如果观测到$\gtrsim 400$ GW事件，则各向异性振幅可以被限制为与Ia型超新星的Union 2.1并发症相当的精度。对于优选方向，需要$\gtrsim 800$ GW事件以实现Union2.1的准确性。对于800 GW事件，具有与Union2.1相当的幅度的伪各向异性信号的概率可以忽略不计。这些结果表明，在检验宇宙的各向异性方面，引力波可以提供超新星的补充工具。
2018-05-09 astro-ph.CO gr-qc
Gravitational lensing aided luminosity distance estimation for compact binary coalescences
研究强引力透镜化下致密双星并合光度距离的恢复方法，通过概念验证参数估计发现强透镜可将距离估计精度提高至几倍。
2024-01-19 astro-ph.HE gr-qc
Inferring the post-merger gravitational wave emission from binary neutron star coalescences
我们提出了一个强有力的方法来表征中子星合并的残余物的引力波发射。我们的方法只对信号的形态做了最小的假设，并提供了底层波形的完整后验概率分布。我们应用我们的方法从先进的地面探测器网络的模拟数据，并证明了引力波信号重建。我们研究了不同双星组态和碰撞中子星状态方程的重建质量。我们展示了如何我们的方法可以用来约束尚未确定的状态方程的中子星物质。我们得到的状态方程的约束条件是互补的碰撞中子星在后期inspiral阶段的潮汐变形的测量。在合并后的信号的一个非检测的情况下，下面的二进制中子星inspiral，我们表明，我们可以把发射的能量上限。
2017-12-27 astro-ph.HE gr-qc
Effect of sine-Gaussian glitches on searches for binary coalescence
我们调查的影响，一类重要的毛刺发生在探测器的匹配滤波器搜索的数据从合并的紧凑的双星在先进的探测器时代的引力波。这些小故障可以模拟为正弦-高斯，可以产生具有显著时间延迟的触发器，因此对否决程序具有重要影响，这将在本文中描述。我们提供近似的分析估计的触发SNR和时间作为描述正弦高斯（中心时间，中心频率和Q因子）和inspiral波形（啁啾质量）的参数的函数。我们验证我们的分析预测，通过简单的数值模拟，进行过滤无噪声正弦高斯与螺旋匹配滤波器和恢复的时间和值的最大SNR时间序列。虽然我们确定的区域的参数空间中，每个近似不再重现的数值结果，近似相互补充，并一起有效地覆盖整个参数空间。
2013-11-22 gr-qc
The Probability Distribution of Binary Pulsar Coalescence Rates. I. Double Neutron Star Systems in the Galactic Field
已知对有两颗中子星的密近双星（NS-NS）的银河系合并率（R）的估计有很大的不确定性（大约两个数量级），这主要是因为被探测到的射电双星系统数量很少。我们提出了一种分析方法，使我们能够估计银河系的NS-NS合并率使用当前观察到的样本，重要的是，分配这些估计的统计意义，并计算允许的范围内的值在不同的置信水平。该方法包括模拟所有相关无线电脉冲星调查中固有的选择效应和概率分布的贝叶斯统计分析。根据不同的脉冲星种群模型，银河系合并速率（R_peak）最有可能的值在每百万年2-60之间。对于我们的参考模型1，采用脉冲星布居特性的最可能估计，在68%的统计置信水平下，我们得到R_tot = 8 - 5 ^+9/Myr。LIGO初始和改进LIGO的NS-NS螺旋探测率分别为3 - 2 ^{+4} × 10 ^{-3}/年和18 - 11 ^{+21}/年。
2002-10-21 astro-ph gr-qc
Outlook for detection of GW inspirals by GRB-triggered searches in the Advanced detector era
短而硬的伽马射线暴（GRB）被认为起源于两颗中子星（NS）或一颗中子星和一个黑洞（BH）的合并。如果这种情况是正确的，那么短伽马射线暴将伴随着强引力波（GW）的发射，可以被LIGO，Virgo，KAGRA和LIGO-India等GW天文台检测到。与全天候、全天时的GW搜索相比，外部触发的GW搜索具有时间和天空位置已知、GW幅度增大等优点。基于最近的联合LIGO-Virgo数据，我们的分析估计，和我们的蒙特卡罗模拟候选紧凑的二进制合并事件的信噪比的分布，我们找到了一个有效的敏感体积GRB触发的搜索，是约2倍以上的全天空，所有的时间搜索。对于NS-NS系统，喷流角为20度，伽马射线卫星视场为天空的10%，并且具有通常旋进的自旋，这使NS-NS短GRB和NS-BH短GRB关联的数量增加了一倍，达到NS-NS和NS-BH所有检测的3-4%。我们还调查的权力测试统计过剩的阈下事件列表中，并表明，这些是不太可能揭示一个阈下人口，直到发现GW协会短伽玛暴已经是例行的。最后，我们提供了有用的公式计算GW振幅的先验分布，从一个紧凑的二进制合并，对于一个给定的GW探测器网络和给定的天空位置。
2013-04-25 astro-ph.HE gr-qc
A method to estimate the significance of coincident gravitational-wave observations from compact binary coalescence
由中子星和/或黑洞组成的合并致密双星系统应该可以用即将到来的先进引力波探测器探测到，如LIGO，Virgo，GEO和{KAGRA}。到目前为止，引力波实验充满了非高斯、非平稳的噪声，这使得确定事件的重要性变得非常困难。一个流行的方法来估计的重要性是时移的事件之间收集的探测器，以建立一个假符合率。在这里，我们提出了一种方法，用于估计虚警概率的事件使用变量通常可用于搜索候选人，不依赖于明确的时间移动的事件，同时仍然捕捉非高斯的数据。我们提出了一种方法，用于在存在几个镀银（3- 5 $σ$）事件但不一定存在任何镀金（$>5σ$）事件的情况下建立事件的统计检测。我们使用LIGO数据和模拟的，现实的，盲目的信号人口来测试我们的方法。
2012-09-04 astro-ph.IM gr-qc
Prospects for a precise equation of state measurement from Advanced LIGO and Cosmic Explorer
对中子星合并的引力波观测可以通过测量中子星的潮汐变形对信号的影响来探测核物质状态方程。我们研究了未来引力波观测的能力，以产生一个精确的测量状态方程的双中子星的吸气。由于潮汐效应的可测量性取决于状态方程，我们探讨了几个跨越当前观测约束的状态方程。我们产生了一个人口的二元中子星所看到的模拟先进的LIGO-Virgo网络，以及由一个计划中的宇宙探测器天文台。我们执行贝叶斯推断来测量每个信号的参数，并将每个群体的测量结果结合起来，以确定$R_{1.4}$，即$1.4M_{\odot}$中子星的半径。我们发现，对于我们考虑的所有状态方程，使用321个信号，LIGO-Virgo网络能够测量$R_{1.4}$的精度超过2%，但是我们发现，根据状态方程和合并率，实现这种精度可能需要数十年的观察。另一方面，我们发现，通过一年的观测，宇宙探测器将测量$R_{1.4}$优于0.6%的精度。在这两种情况下，我们发现系统性偏差，例如来自不正确的质量先验，可以显着影响测量精度，需要努力减轻这些影响。
2022-11-02 astro-ph.HE gr-qc
