A Microscopic Liouville Arrow of Time
我们讨论的治疗量子引力波动的时空背景作为一个“环境”，使用开放的量子力学系统的形式主义，这导致了一个微观的时间箭头。在简要回顾了开放系统的形式主义，以及把量子引力作为一种“环境”的动机之后，我们给出了一个来自广义相对论的例子和一个基于非临界弦的一般框架，以及一个我们认为与时间有关的刘维尔场。我们用二维模型和$D$膜的计算来说明这种方法。最后，这些想法的观测测试的一些前景。
1998-05-19 gr-qc hep-th
The Arrow of Time Forbids a Positive Cosmological Constant $Λ$
受暗能量证据越来越多的启发，我们在这里探索一个基本的宇宙学常数$Λ$对我们宇宙的影响。我们表明，当一个纯粹的DeSitter状态的引力熵最终战胜物质时，那么我们宇宙中的热力学时间箭头必须在哈勃时间的尺度上逆转。我们发现，由于引力和非局域纠缠的动力学，一个有限大小的系统，如一个DeSitter补丁与视界大小$H_0^{-1}$有一个有限的寿命$Δt$。这种现象是由动态引力不稳定性引起的，这种不稳定性在DeSitter时期发展并变成灾难性的。一个反向的时间箭头显然与观察不一致。因此，我们可以得出结论：自然界禁止基本的$Λ$。否则，当$Λ$主导宇宙膨胀时，广义相对论必须在IR区域进行修正。
2007-04-20 astro-ph gr-qc hep-ph
Structural morphology and the gravitational arrow of time
Universidade de Lisboa（里斯本大学）
研究牛顿N体问题中，全局尺度不变聚类对比度V相近的两个N=5000中心构型，局部各向异性差异显著，揭示V无法唯一确定形态，需结合局部关系可观测量补充描述。
2026-07-31 astro-ph.HE gr-qc hep-th
A Phase Space Approach to the Gravitational Arrow of Time
我们试图找到一个函数的特点，重力结块和单调增加的不均匀性增加。我们选择$S = lnΩ$作为候选"引力熵“函数，其中$Ω$是所考虑系统的哈密顿量H以下的相空间体积。我们计算了膨胀FLRW宇宙中横向电磁波和引力波、辐射和密度扰动的$Ω$。这些计算是在假设组成系统的振荡器的相位是随机的情况下在线性状态下进行的。因此，熵是由于缺乏知识的确切领域的配置。我们发现$Ω$，因此$lnΩ$的行为是需要的。我们还进行了计算比安奇九宇宙学模型，并发现，即使在这种均匀的情况下，该功能可以合理地解释。我们将我们的结果与彭罗斯的C^2假设进行了比较。由于S的定义类似于统计力学对熵的基本定义，我们能够在各种熟悉的情况下恢复熵，显然包括黑洞熵。这些结果指出了相对论性ADM哈密顿形式主义在建立广义相对论和统计力学之间的联系方面的实用性，尽管需要进行完全非线性计算来消除任何疑问。
1996-12-21 gr-qc
Arrow of time in a recollapsing quantum universe
我们证明了具有一致边界条件的Wheeler-DeWitt方程只与在时间流逝的宇宙中形式上反转的时间箭头相容。在经典转折点区域的量子效应促进了这些相反箭头的一致性。由于引力时间膨胀在视界处发散，坍缩的物质必须在视界或奇点形成之前开始“反因果地”（由反向箭头控制）重新膨胀。我们还讨论了“一致历史”定义中所用的时间不对称表述的含义。最后，我们强调，在这种情况下，没有质量通货膨胀，也没有任何信息损失悖论。
1994-12-01 gr-qc
Annihilation-to-nothing: a quantum gravitational boundary condition for the Schwarzschild black hole
静态史瓦西度规的内部可以用两个函数来表示，类似于各向异性宇宙学的一些模型。通过选择适当的正则变量，我们求解了Schwarzschild黑洞视界内的Wheeler-DeWitt方程。通过在视界附近施加经典性，并要求波函数的有界性，我们得到了WDW方程的一个相当一般的解，其最速下降解，即，波函数的脊与经典轨迹很好地重合。然而，在定义时间箭头时存在歧义，这导致两种可能的解释-（i）如果只有一个时间箭头，则可以推断波函数的最陡下降始终遵循经典轨迹：来自事件视界并一直向下到奇点，而（ii）如果在两个独立的区域中有两个不同的时间箭头，可以推断，波函数的最陡下降在一个区域从事件视界向内，而在另一个区域从奇点向外，这两部分波函数在视界内存在一个湮灭过程。采用第二种解释可以阐明信息损失悖论：随着时间的推移，包含黑洞和奇点的历史的概率衰减到零，最终只有平凡的几何占据主导地位。
2020-11-23 gr-qc hep-th
Comment on "Multidimensional arrow of time" (arXiv:2601.14134)
University of Georgia（佐治亚大学）
本文针对Rubin关于时间之箭源于额外维度体积增长的观点，提出"形状动态时间之箭"概念，利用Perelman熵的性质解决体积增长与引力常数观测稳定性之间的矛盾。
2026-01-27 gr-qc
On decoherence in quantum gravity
以前有人认为，惠勒-德威特方程描述的量子引力退相干现象是时间之箭出现的原因。在这里，我们表明，量子引力退相干的特征时空尺度通常在几何上大于背景时空的特征曲率半径$R^{-1/2}$，其因子低于与$M_{P}^{2}/R$成比例的对数。引力是一个不可重整化的理论，因为相应的有效场论在物理极限$M_{P}\to\infty$中几乎与物质自由度解耦，所以引力的巨大性是这一事实的直接结果。因此，量子引力退相干太过无效，无法保证时间之箭在物理感兴趣的尺度上出现。我们认为，时间之箭的出现与物理观察者的性质和属性直接相关。
2017-02-26 gr-qc
Constraints on Reversing the Thermodynamic Arrow of Time from Black Hole Thermodynamics, Wormholes, and Time-Symmetric Quantum Mechanics
The University of Alabama at Birmingham（阿拉巴马大学伯明翰分校）
该研究通过黑洞热力学、虫洞和时间对称量子力学探讨单一宇宙中逆转热力学时间箭头的限制，发现熵只能在不同部分重新分配而无法真正逆转。
2025-12-03 gr-qc
The Origin of Time Asymmetry
有人认为，观察到的热力学时间箭头必须来自宇宙的边界条件。我们分析了无边界提案的后果，这是唯一一套合理完整的边界条件。我们研究了含有大质量标量场的Friedmann模型的微扰，但我们的结果应该与物质含量的细节无关。我们发现，引力波扰动有一个振幅，在任何时候都保持在线性制度，并大致时间对称的最大膨胀的时间。因此，引力波扰动不会引起时间之箭。然而，密度扰动的行为非常不同。它们在宇宙历史的一端很小，但随着宇宙变大，它们会变大并变得非线性。与先前的说法相反，在宇宙历史的另一端，密度扰动不会再次变小。因此，它们产生了一个热力学时间箭头，当宇宙再次膨胀和收缩时，它指向一个恒定的方向。时间之箭在最大扩张点不会逆转。人们必须诉诸弱人择原理来解释为什么我们观察到热力学箭头与宇宙学箭头一致，宇宙膨胀的时间方向。
1993-01-18 astro-ph gr-qc
Causality and the Arrow of Time in the Branch-Cut Cosmology
本文基于量子系统时间演化算符与多粒子系统平衡态密度算符的关系，将 branch-cut 复宇宙形状因子的虚时间分量识别为时间箭头，并计算 branch-cut 宇宙的分支数以实现全局与局部时间的因果性，其结果可媲美 bouncing model 中 60 e-folds 的收缩。
2022-12-06 gr-qc
Arrow of time in dissipationless cosmology
一般认为，宇宙学上的时间之箭必然与熵的产生有关。事实上，在他关于循环宇宙学的开创性著作中，托尔曼引入了一种粘性流体，以使连续的膨胀/收缩循环比以前的更大，从而产生了时间之箭。然而，正如我们在这封信中所证明的那样，熵的产生并不是宇宙学时间之箭可能出现的唯一手段。值得注意的是，无耗散的系统只要具有吸引子，就可能表现出时间的优先方向。一个具有明确定义的吸引子的系统的例子是标量场驱动宇宙学。在这种情况下，对于很多种势（特别是那些引起暴胀的势），膨胀时的吸引子状态方程可以是$p \simeq -ρ$，收缩时是$p \simeq ρ$。如果由此产生的宇宙学是循环的，那么宇宙学滞后的存在，在连续的循环中的$\oint p~dV \neq 0$，导致时间箭头出现在形式上无耗散的系统中。循环宇宙学中的时间箭头与引力相互作用粒子组成的$N$ -物体系统中的时间箭头之间有一个重要的类比。我们发现，就像$N$ -身体系统一样，一个循环的宇宙可以从一个单一的过去演化成两个未来，它们的时间箭头方向相反。
2015-08-28 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Quantum Gravity, the Origin of Time and Time's Arrow
爱因斯坦引力理论中的局部洛仑兹对称性和双态对称性在一个临界温度$T_c$下被希格斯机制自发地打破，在这个临界温度下，对称性恢复。真空态的自发击穿产生外部时间，宇宙的波函数满足依赖于时间的薛定谔方程，该方程在$T < T_c$的经典状态下简化为Wheeler-deWitt方程，允许半经典WKB近似的波函数。对于$T > T_c$来说，能量守恒是自发违反的，物质在大爆炸后的几秒钟内被创造出来，在宇宙中产生了物质。标量希格斯场的真空期望值的时间方向产生了时间不对称性，它定义了时间的宇宙学箭头和熵增加的方向，因为洛伦兹对称性在低温下被恢复。
1992-09-02 gr-qc
Singularities, Entropy and the Arrow of Time, {\it or} Is CRT a Gauge Symmetry in Quantum Gravity?
Rutgers University（罗格斯大学）；NHETC（新泽西高能物理理论中心）
探讨离散变换CRT是否为‘量子引力’的规范对称性，先定义具体框架，发现一般答案为否，且分析了在不同空间中CRT的情况及相关限制条件。
2026-07-07 gr-qc hep-th
Gravitational Entropy and the Second Law of Thermodynamics
在大爆炸附近的一个阶段，洛伦兹和类质不变性的自发破坏降低了熵，允许时间箭头和热力学第二定律。自发对称性破缺导致$O(3,1)\rightarrow O(3)\times R$，其中$O(3)$是Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker时空的旋转对称。外尔曲率张量$C_{μνρσ}$在满足彭罗斯零外尔曲率猜想的FLRW时空中消失。讨论了引力熵的度量的必要性。真空期望值$\langle 0\vertψ_μ\vert 0\rangle\neq 0$的矢量场$ψ_μ$作为一个序参量，并在临界温度$T_c$的相变发生打破洛伦兹对称性自发。在有序的$O(3)$对称阶段，熵非常小，对于$T < T_c$，随着宇宙膨胀，反恢复的$O(3,1)$洛伦兹对称导致无序阶段，熵的大幅增加产生了时间箭头。
2014-07-03 gr-qc
An account of the arrow of time when scale is surplus
针对现有宇宙时间之箭阐释的两难困境，提出将宇宙全局空间标度视为冗余结构的新方案，通过消除标度冗余得到具吸引子与雅努斯点的动力学空间，可解释早期宇宙冷却与平滑性。
2025-10-03 gr-qc physics.hist-ph
Vacuum structure for expanding geometry
我们认为引力波模式的FRW度规在德西特阶段，并表明状态空间分裂成许多unitarily不等价表示的正则对易关系。非酉时间演化被描述为表示空间中的轨迹。时间演化的生成元与熵算符有关。热力学时间箭头与宇宙学时间箭头指向相同的方向。真空是双模SU（1，1）热场压缩态。膨胀的几何形状，压缩和热性能之间的联系。
1999-04-12 gr-qc hep-th math-ph
Chirp mass based glitch identification in long duration gravitational wave transients
来自地面干涉引力波探测器（GW）的数据经常被高度局部化的短时间毛刺所掩盖，这对任何瞬态GW搜索都构成了严重的挑战。在这项工作中，我们提出了一个毛刺识别算法的情况下，存在的毛刺随着一个长时间的GW瞬态。我们在Q变换中引入了不同Q平面上的啁啾质量一致性参数。我们测试这种算法在各种短时间的毛刺，从观察运行随着一个长时间的二进制inspiral信号。对一般低质量、低偏心率双星系统的验证表明了该算法在长持续时间未建模搜索中的直接应用。
2020-07-07 gr-qc
On the identification of individual gravitational wave image types of a lensed system using higher-order modes
与光类似，引力波在大质量天体（如星系、恒星或黑洞）附近传播时也会受到引力透镜的影响。近年来，预测表明，在设计灵敏度下，LIGO-Virgo-KAGRA探测器网络有合理的机会探测到强引力波透镜。因此，分析透镜检测的方法得到了迅速发展。然而，高阶模对透镜效应分析的影响仍在研究中。在这项工作中，我们表明，高阶模式的存在下，使识别的个别图像类型的观察到的引力波事件时，两个透镜图像被检测到，这将导致明确的确认透镜。此外，我们表明，高阶模式的内容可以更准确地分析与强透镜引力波事件。
2021-12-08 astro-ph.HE gr-qc
Self-supervised learning for gravitational wave signal identification
提出适用于引力波探测的自监督学习模型，基于Taiji和LISA模拟数据并采用对比学习，证明该方法在引力波信号识别中具有极高的计算效率。
2023-09-07 astro-ph.CO gr-qc
Remarks on the Fundamentals of Time oder die Zeitdämmerung
本文指出把时间等同于熵是范畴错误，并论证即使在热寂状态下时间结构仍由量子真空关联和时空几何维持，时间的黄昏只是失去方向性而非消失。
2025-08-21 gr-qc physics.hist-ph
A one-stop function for gravitational-wave detection, identification and inference
我在这里定义了一个新的功能建模空间的引力波信号，然后研究其属性作为一个统计检测，识别的目标函数，并作为一个有效的似然函数的推断。这项工作背后的主要动机是开放的数据分析问题的信号从极端的质量比的inspirals，这是严重阻碍了强大的非局部参数退化的信号空间中的存在。我证明了实用的建议功能的分析，这样的信号，并建议各种可能的方向，为今后的研究。
2022-11-02 astro-ph.HE astro-ph.IM gr-qc
Identification and removal of non-Gaussian noise transients for gravitational wave searches
本文提出了一种新的${\it{gating}}$方法来去除引力波数据中的非高斯噪声瞬变。该方法不依赖于任何先验知识的幅度或持续时间的瞬态事件。鉴于新发布的LIGO O3a数据的特点，故障识别对于使用这些数据的搜索特别重要。我们的方法保留了比以前更多的数据，同时获得相同的，如果不是更高的，降噪。我们实现了$\approx$ 2倍减少归零数据相对于由LIGO上的O3a数据释放的门。我们描述了该方法和它的性能。虽然是在搜索连续信号的背景下开发的，但该方法可用于为任何搜索准备引力波数据。随着紧凑型二进制内旋探测的节奏增加，仪器的低噪声水平揭示了新的故障，有效，准确，及时地切除干扰变得更加重要。我们的方法就是这样做的。我们发布了与这种新技术相关的源代码以及新发布的O3数据的门。
2021-12-23 gr-qc
An improved method for the identification of galaxy systems: Measuring the gravitational redshift by Dark Matter Haloes
介绍了一种基于晕模型的星系系统识别方法。该方法是由Yang等人（2005）开发的K-means识别算法的修改版本。我们已经校准和测试我们的算法使用模拟目录使用千年模拟（Springel等。2005年），并将其应用到NYU-DR 7星系目录（基于SDSS数据集）。利用这些星系群和星系团的局部样本，我们测量了它们的宿主暗物质晕产生的引力红移效应。我们的研究结果表明，径向速度的衰减与广义相对论的预测和Wojtak等人（2011）在星系团中的测量结果一致。
2012-08-16 astro-ph.CO gr-qc
Identification of Stochastic Gravitational Wave Backgrounds from Cosmic String Using Machine Learning
针对宇宙弦产生的随机引力波背景（SGWB）难以用传统方法区分的问题，提出基于机器学习的SGWB识别方法，发现LISA和Taiji联合探测在低信噪比下准确率仍达95%，为未来观测提供数据驱动分析能力。
2025-03-06 gr-qc
Identification of noise artifacts in searches for long-duration gravitational-wave transients
我们提出了一种算法，用于识别瞬态噪声伪影（毛刺）的互相关搜索长O（10秒）引力波瞬态。该算法利用每个检测器中的自动功率作为表现良好的高斯噪声（可能包括引力波信号）和毛刺之间的干扰。我们用蒙特卡罗噪声和LIGO S5科学运行的时移数据测试了该算法，发现它能有效地去除很大一部分毛刺，同时保留绝大多数（99.6%）数据。使用一个吸积盘不稳定性信号模型，我们估计，该算法被意外触发的比率小于10 ^-5%的现实信号，甚至小于3%的异常响亮的信号。我们的结论是，该算法是一个安全和有效的方法清洗互相关数据用于搜索长引力波瞬变。
2012-03-23 astro-ph.IM gr-qc
Why the Universe Started from a Low Entropy State
我们发现，包括大量的长波长的反作用施加动力学约束的允许的相空间的初始条件的通货膨胀，这导致在初始条件的超选择规则。由于大质量扰动的引力不稳定性，只有高能暴胀才能稳定地对抗坍缩。我们提出的论点的效果，初始条件的问题{ \it不能}有意义地解决的热统计就引力自由度而言。相反，相空间中宇宙初始条件的选择和时间箭头的出现必须被视为动态选择。
2006-12-11 astro-ph gr-qc hep-ph
On line power spectra identification and whitening for the noise in interferometric gravitational wave detectors
在本文中，我们解决的问题，确定噪声的干涉检测器的功率谱密度的参数技术和白化过程的数据序列的问题。我们将集中研究的功率谱密度一样的意大利，法国探测器处女座，我们表明，与合理的有限数量的参数，我们成功地在建模的频谱一样的理论处女座，再现其所有功能。我们还建议使用自适应技术，以确定和在线的干涉检测器的数据。我们分析了随机梯度和最小二乘领域的自适应技术的行为。
2001-04-26 gr-qc
A Bayesian approach to multi-messenger astronomy: Identification of gravitational-wave host galaxies
我们提出了一个总体框架，将天体物理信息纳入贝叶斯参数估计技术所使用的引力波数据分析，以促进多信使天文学。由于瞬态引力波事件的祖先，如紧凑的二元聚结，很可能与宿主星系，通过使用宿主星系信息的源天空位置估计的改进进行了探索。为了演示如何宿主星系的属性可以包括在内，我们模拟了人口的紧凑的二元聚结和显示，约8.5%的模拟与200 Mpc，前十名最有可能的星系占约50%的总概率主办的引力波源。真正的引力波源宿主星系在大约10%的时间里是十大候选星系之一。此外，我们表明，通过包括宿主星系的信息，一个紧凑的二元引力波源的倾角可以得到更好的估计。我们还证明了我们的方法的灵活性，将使用B或K波段到我们的分析。
2014-09-03 astro-ph.HE gr-qc
The matter-energy intensity distribution in a quantum gravitational system
在约束系统量子化方法的框架下，研究了具有极大对称几何的量子引力系统。QGS的态矢量满足描述量子系统在量子场空间中的时间演化的波动方程组。结果表明，该状态向量可以归一化为1。将波动方程推广到宇宙标度因子为负值的区域。对于从过去到未来的时间箭头，状态向量描述了QGS在标度因子的负值处收缩并且在其正值处膨胀。计算了由尘埃和辐射形成的空间封闭和平坦的QGS的两个精确可解模型的物质强度分布。对空间封闭的QGS，给出了与最小波包随时间的运动的类比;对平面QGS，给出了与光学衍射现象的类比。
2016-10-24 gr-qc quant-ph
Fast evaluation of multi-detector consistency for real-time gravitational wave searches
用LIGO和Virgo进行的引力波搜寻致密双星合并目前是一个两阶段的过程。首先，识别引力波信号。然后，对可能的信号参数进行穷举搜索。关键的是，识别阶段是有效的，以便最大化被识别的引力波源的数量。LIGO和Virgo对引力波信号的初始识别是实时发生的，这要求每收集一秒的引力波数据必须使用不到一秒的计算时间。相比之下，后续的参数估计可能需要数百小时的计算时间来分析相同的一秒引力波数据。实时识别的要求需要有效的，往往是近似的信号分析方法。我们描述了一块实时引力波识别：一个有效的方法，用于确定信号的一致性之间的多个引力波探测器适合于实时引力波搜索紧凑的二进制合并。该技术被用于分析Advanced LIGO的第二次观测运行和Advanced Virgo的第一次观测运行。
2019-08-09 astro-ph.IM gr-qc
Efficient Gravitational-wave Glitch Identification from Environmental Data Through Machine Learning
LIGO天文台通过监测探测器长度的变化来探测引力波，探测器长度小于$10^{-19}$\，即$m/\sqrt{Hz}$变化--构成探测器的原子大小的一小部分。为了达到这种灵敏度，需要密切监测探测器及其环境。除了引力波数据流之外，LIGO还连续记录了数十万个环境和仪器数据通道，以监测可能导致探测器噪声的微小变化。一个特别具有挑战性的问题是引力波信号中出现了被称为"毛刺"的短暂、响亮的噪声伪影，这些伪影是环境或仪器造成的，但可以模仿真正的引力波，因此阻碍了灵敏度。目前，它们主要通过分析引力波数据流来识别。在这里，我们提出了一种机器学习方法，可以通过监测\textit{all}环境和探测器数据通道来识别故障，由于其规模和引力波探测器内的自由度数量，这项任务以前没有被追求过。该方法能够降低引力波探测器网络的虚警率，改善LIGO仪器，从而提高探测的可信度。
2020-01-23 astro-ph.IM gr-qc
Noise Line Identification in LIGO S6 and Virgo VSR2
LIGO（激光干涉引力波天文台）和Virgo的一个重要目标是找到周期性的引力波源。LIGO和Virgo探测器对各种非天体物理学来源的噪声敏感，例如仪器文物和环境干扰。这些伪影使得人们很难知道信号何时是由引力波或噪声引起的。提出了一种连续波搜索算法Fscan，并计算了引力波通道与辅助通道之间的相干性，以识别噪声线的来源。这些程序分析来自引力波通道和环境传感器的数据，搜索在引力波通道和环境监测器中同时出现的重要谱线（使用各种阈值和频率窗口）。通过这种方法，可以确定由噪声引起的引力波通道中特定频率的强信号的来源。从LIGO的第六次科学运行，S6，和处女座的第二次科学运行，VSR 2的例子，提出。
2011-09-02 astro-ph.IM gr-qc
Impulsive spherical gravitational waves
彭罗斯的识别与翘曲提供了一般的框架，为建设连续形式的脉冲引力波度规。我们提出的2分量旋量形式的推导的脉冲球形引力波度规的完整的家庭带来的权力，在识别与翘曲，并导致最简单的推导精确的解决方案。这些爱因斯坦真空场方程的解是通过将Minkowski空间沿零锥切割成两部分，并通过任意非线性全纯变换给出的翘曲重新识别得到的。利用二分量旋量技术，我们构造了一个新的度规，描述了一个脉冲球形引力波，其中零锥的顶点位于世界线上，具有恒定的加速度。
2000-11-06 gr-qc
Towards rapid transient identification and characterization of kilonovae
随着先进的引力波探测器的灵敏度不断提高，人们有望在十年内首次联合探测到来自致密双星合并的电磁波和引力波信号。然而，目前的引力波可能性天空区域跨越$\sim 100-1000\,\textrm{deg}^2$，因此，它是一个具有挑战性的任务，以确定哪个，如果有的话，瞬态对应于引力波事件。在这项研究中，我们最近的kilonovae/macronovae光曲线模型之间的比较，以评估潜在的光曲线模板对应的识别。我们表明，最近的分析和参数化模型，这些同行的结果与更复杂的辐射转移模拟定性协议。我们的分析表明，与改进的光变曲线模型具有较小的不确定性，它将成为可能的直接从光变曲线测量提取有关喷出物的属性和二进制参数的信息。在引力波和kilonovae参数估计结果相结合的情况下，得到更严格的约束。然而，为了为即将到来的探测做好准备，需要更现实的kilonovae模型。这将需要数值相对论与更详细的微观物理，更好的辐射转移模拟，以及更好地理解基础的核物理。
2017-08-25 astro-ph.HE gr-qc
On the Cutoff Scale Identification of FLRW Cosmology in Asymptotically Safe Gravity
National Central University（中央大学）；Center for High Energy and High Field Physics (CHiP), National Central University（国立中央大学高能高场物理中心）；Kindai University（近畿大学）；Research Institute for Science and Technology, Kindai University（近畿大学理工研究所）；Osaka Metropolitan University（大阪公立大学）；Nambu Yoichiro Institute of Physics, Osaka Metropolitan University（大阪公立大学南部阳一郎物理学研究所）
本文研究了渐近安全引力下 FLRW 宇宙学的量子修正，微扰求解了含改进耦合的 Einstein 方程，特别处理了文献忽略的非零宇宙学常数情形，并提出了动量截断与时间标度的合适标识，指出跑动耦合会破坏时间平移对称性并引入新物理标度。
2025-10-14 gr-qc hep-th
Towards model-independent identification of lensed gravitational waves using Kramers-Kronig relation
Institute of Science Tokyo（东京科学大学）；Inter-University Centre for Astronomy and Astrophysics（大学间天文学与天体物理中心）
本文提出利用Kramers-Kronig关系识别微透镜引力波，通过分析引力透镜系统满足因果律的特性，区分真实微透镜引力波与伪装信号。
2025-12-19 astro-ph.CO gr-qc
Which is which? Identification of the two compact objects in gravitational-wave binaries
针对引力波双星中致密天体识别的标记系统误差问题，提出基于后验分布的约束聚类半监督机器学习方法，使黑洞自旋测量精度提升50%，并促进天体性质识别。
2025-09-14 astro-ph.HE gr-qc
Rapid Identification of Strongly Lensed Gravitational-Wave Events with Machine Learning
预计将由第二代和第三代探测器探测到的一小部分引力波（GW）信号将被星系和星系团强烈透镜化，产生多个可观测的副本。虽然开发了最佳贝叶斯模型选择方法来识别透镜信号，但处理用第二（第三）代检测器检测到的数万（数十亿）可能的事件对既计算密集又耗时。为了缓解这个问题，我们建议使用机器学习来快速排除绝大多数候选透镜对。作为一个证明的原则，我们模拟非旋转的二元黑洞事件添加到高斯噪声，和训练机器上的时间-频率图（Q变换）和本地化的天空图（使用Bayestar），这两个都可以在几秒钟内生成。我们表明，经过训练的机器能够准确地识别透镜对，其效率与现有的贝叶斯方法相当。
2021-06-23 astro-ph.HE astro-ph.IM gr-qc
Identification of Lensed Gravitational Waves with Deep Learning
类似于光，引力波（GW）可以被透镜化。这种透镜现象可以放大波，创建可观察到的重复事件的多个图像，并将几个波形叠加在一起，从而在波上产生潜在的可辨别模式。特别是，当透镜很小时，$\lesssim 10^5 M_\odot$，它可以产生透镜图像，其时间延迟短于典型的引力波信号长度，这些信号共同形成"拍频图案“。我们提出了一个利用深度学习来识别这种透镜签名的原理证明研究。我们带来了最先进的深度学习模型的优点，从背景噪声中识别前景物体，从噪声频谱图中识别透镜状GW。我们假设透镜质量约为$10^3 M_\odot$ -- $10^5 M_\odot$，这可以在两个透镜GW图像之间产生毫秒级的时间延迟。我们讨论的可行性，区分透镜GW从unlensed的和估计的物理和透镜参数。建议的方法可能是感兴趣的更复杂的透镜配置的研究，我们没有准确的波形模板。
2021-05-17 astro-ph.CO astro-ph.HE astro-ph.IM
GraFIT: A toolbox for fast and accurate frequency response identification in Gravitational Wave Detectors
本研究推出GraFIT工具箱，可快速准确辨识引力波探测器的频率响应函数，经Virgo探测器实验验证，其精度更高、所需数据量远低于传统谱分析方法。
2025-03-21 astro-ph.IM cs.SY eess.SY
El-CID: A filter for Gravitational-wave Electromagnetic Counterpart Identification
随着引力波干涉仪变得越来越灵敏，探测范围越来越远，探测到的双中子星合并的数量也会增加。然而，检测到更多的事件更远的GW并不保证相应的增加这些事件的电磁对应物的数量。参与GW后续操作的当前和即将到来的宽场调查将不得不努力将千诺瓦与他们检测到的不断增加的瞬变数量区分开来，其中许多瞬变将与GW天空定位一致。我们开发了一种基于时间卷积神经网络架构的新型工具，该工具在稀疏的早期光度学和上下文信息上进行训练，用于电磁对应物识别（El-CID）。El-CID的首要目标是通过与GW天空定位一致的新瞬态候选者的列表进行切片，并确定哪些源与千诺瓦一致，从而允许明智地使用有限的机会目标资源。除了在广泛的测试样本上验证我们的算法的性能外，我们还在AT 2017 gfo上验证了它-迄今为止发现的二元中子星合并的唯一EM对应物-和AT 2019 npv-一种超新星，最初被怀疑是引力波事件GW 190814的对应物，但后来在进一步分析后被排除。
2021-10-11 astro-ph.HE astro-ph.IM gr-qc
Detector configuration of DECIGO/BBO and identification of cosmological neutron-star binaries
计划中的星载引力波干涉仪DECIGO/BBO的主要目标是原始引力波背景。然而，天体物理前景是存在的，其中，来自中子星（NS）双星的引力波是必须鉴别和扣除的固体和强分量。在本文中，我们讨论了几何检测器配置更好地识别NS/NS二进制信号。作为第一步，我们分析估计的最小信噪比（SNR）的二进制数的静态检测器配置，其特征在于可调的几何参数，并确定这些参数的最佳值。接下来，我们进行数值模拟，考虑到探测器运动的影响，并找到合理的协议与分析结果。我们表明，与标准网络形成的4个单位的三角形探测器，建议的BBO灵敏度将足以接收所有的NS/NS双星在$z\le 5$与信噪比高于25的引力波。我们还讨论了DECIGO的前景识别所需的最低灵敏度。
2017-04-17 astro-ph.CO gr-qc
Deep learning for clustering of continuous gravitational wave candidates II: identification of low-SNR candidates
Max Planck Institute for Gravitational Physics (Albert Einstein Institute)（马克斯·普朗克引力物理研究所（阿尔伯特·爱因斯坦研究所））；Leibniz Universität Hannover（莱布尼茨汉诺威大学）；University of Wisconsin Milwaukee（威斯康星大学密尔沃基分校）
对连续引力波信号的广泛搜索依赖于高于给定显著性阈值的候选者的后续阶段的层次结构。简化这些后续行动并降低计算成本的重要步骤是将附近的候选人捆绑在一起。这一步被称为聚类，我们研究用深度学习网络来实现它。在我们的第一篇论文[1]中，我们实现了一个深度学习聚类网络，能够正确识别大信号导致的聚类。在本文中，实现了一个网络，可以检测集群由于更微弱的信号。这两个网络是互补的，我们表明，级联的两个网络实现了良好的检测效率在广泛的信号强度，误报率可比/低于目前使用的方法。
2021-02-12 astro-ph.HE cs.LG gr-qc
Identification of Gravitational-waves from Extreme Mass Ratio Inspirals
本文针对空间引力波探测器中的极端质量比旋近信号，提出一种无需物理参数先验信息的分层搜索识别方法，结合物理参数搜索与半相干唯象波形搜索，实现了高精度参数测量。
2024-09-04 astro-ph.GA astro-ph.HE gr-qc
On the quantum improved Schwarzschild black hole
从精确的重整化群直接导出引力有效作用量是非常复杂的，甚至是不可能的。因此，研究运行的引力耦合的影响，往往是一个非高斯UV不动点（因为它是假设的渐近安全猜想），通常采用两个步骤。重力联轴节对运行联轴节的切断识别与改进。正如[1]所建议的，所有独立曲率不变量的函数似乎是弯曲时空中引力量子涨落截止识别的最佳选择，并使节省理论一般协方差的作用量改进成为可能。本文选用Ricci张量平方，得到改进引力作用量的运动方程及其球对称真空解。事实上，它对大质量粒子的轨道和黑洞热力学的影响进行了研究。
2020-02-20 gr-qc
Quantum improved charged black holes
在渐近安全的情形下，研究了球对称黑洞时空中引力场和电磁场的量子效应。从重整化群方程中引入引力和电磁耦合，并应用基于Kretschmann标量的物理上合理的标度识别方案，我们构造了一个量子力学修正或量子改进的Reissner-Nordstrom度规.我们研究的全球结构的量子改进的几何形状和显示，特别是，中央奇点解决，一般被替换为一个经常闵可夫斯基核心，曲率张量消失。探索具有更一般标度标识的情况，我们进一步发现量子改进几何的空间被分成两个区域：一个是具有规则Minkowski核的几何，另一个是在中心具有弱奇点的几何。在两个区域的边界处，几何具有Minkowski-、de Sitter-或anti-de Sitter（AdS）-核。
2021-08-31 gr-qc hep-th
Automated identification and subtraction of gravitational-wave glitches using boundary refinement
Rensselaer Polytechnic Institute（伦斯勒理工学院）；Department of Physics and Astronomy, The University of Texas Rio Grande Valley（德克萨斯大学里奥格兰德河谷分校物理与天文系）
该研究针对引力波干扰瞬态无法自动识别边界的问题，提出三种边界识别方法与三种扣除技术，经实验验证其能高效、准确恢复注入信号的高比例信噪比，为引力波数据处理提供了关键技术。
2026-10-23 astro-ph.IM gr-qc
MF-toolkit: A High-Performance Python Library for Multifractal Analysis with Automated Crossover Detection, Source Identification and Application to Gravitational Waves Data
Instituto Sabato, Universidad Nacional de San Martín（萨巴托研究所，圣马丁国立大学）；Facultad Regional Haedo, Universidad Tecnológica Nacional（海多地区学院，国家技术大学）；Department of Mathematical Science, UTEP（UTEP数学科学系）；Data Science Program. Ramapo College of New Jersey（新泽西拉马波学院数据科学项目）；Departamento de Materia Condensada, Comisión Nacional de Energía Atómica（凝聚态物质部门，国家原子能委员会）
MF-toolkit通过自动交叉点检测算法、IAAFT生成替代数据及合成时间序列生成工具，提升多标量分析的准确性和可重复性，应用于引力波数据验证其有效性。
2026-04-17 cond-mat.stat-mech gr-qc
Schwarzschild-de Sitter black hole as a correlated qubit system via entropic identification
Ramkhamhaeng University（兰甘亨大学）；King Mongkut’s Institute of Technology Ladkrabang（蒙库特国王技术学院拉差邦校区）；Naresuan University（纳瑞思大学）；King Mongkut’s University of Technology Thonburi（蒙库特国王技术学院吞武里校区）
本文通过熵识别方法，将Schwarzschild-de Sitter黑洞建模为相关量子比特系统，并发现量子比特相关性受更严格的下界限制。
2025-12-23 gr-qc
Adaptive spectral identification techniques in presence of undetected non linearities
用于检测引力波聚结二进制信号的标准过程是基于具有适当的模板滤波器组的维纳滤波。这是在加性高斯噪声和平稳噪声的假设下的最佳过程。研究了一类自适应谱识别技术提高检测效率的可能性，分析了它们在噪声中存在非平稳性和不可检测非线性时的效果
2002-10-24 gr-qc
SLICK: Strong Lensing Identification of Candidates Kindred in gravitational wave data
提出基于深度学习的SLICK pipeline，通过分析QT和SGP maps识别引力波强透镜信号，效率提升5倍，在真实事件上分类正确。
2024-03-05 astro-ph.HE gr-qc
On the Identification of Exotic Compact Binaries with Gravitational Waves: a Phenomenological approach
Max Planck Institute for Gravitational Physics (Albert Einstein Institute)（马克斯·普朗克引力物理研究所（阿尔伯特·爱因斯坦研究所））；Leibniz University Hannover（汉诺威莱布尼茨大学）；Cardiff University（卡迪夫大学）
本文提出一种唯象方法，通过将奇异致密天体（ECO）的物理印记迭代纳入波形模型，评估ECO并合的可探测性与可区分性，并在GW150914数据上验证其致密性与黑洞一致，为构建有效的ECO识别器奠定基础。
2025-10-14 gr-qc
Deep learning for gravitational wave forecasting of neutron star mergers
我们介绍了深度学习时间序列预测用于双中子星合并的引力波探测。这种方法可以在合并前30秒内在真正的先进LIGO数据中识别这些信号。当应用于GW170817时，我们的深度学习预测方法在合并前10秒识别出这个引力波信号的存在。这种新颖的方法需要单个GPU进行推理，并且可以用作对时间敏感的多信使搜索的早期预警系统的一部分。
2020-10-19 gr-qc
