Impact of $H_0$ on gravitational wave propagation: prospects for the LISA mission
Universitat de Barcelona（巴塞罗那大学）；Institut de Ciències del Cosmos (ICCUB)（宇宙科学研究所）
研究H_0对引力波传播的影响，通过对LISA臂几何建模，利用稳相近似和数值方法，发现最佳入射角与Z_A H_0有关，能直接测量哈勃参数，估计LISA用此方法可高精度测定H_0，独立于标准引力波源方法。
2026-07-09 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Forecast for cosmological parameter estimation with gravitational-wave standard sirens from the LISA-Taiji network
LISA和Taiji有望在未来形成天基引力波（GW）探测网络。本文利用LISA-Taiji网络的标准观测值对宇宙学参数的估计进行了预报。基于LISA和Taiji之间的配置角为$40^{\circ}$的场景，模拟了标准警报数据。本文讨论了大质量黑洞双星（MBHB）的三种布居模型，即：pop III、Q3 d和Q3 nod被认为可以预测MBHB合并事件。我们发现，基于LISA-Taiji网络，检测到的电磁（EM）对应物的数量几乎是单一太极任务的情况下的两倍。因此，LISA-Taiji网络的标准塞壬观测可以对宇宙学参数提供更严格的约束。例如，仅使用LISA-Taiji网络的标准警报器，$H_0$的约束精度可达$1.3\%$。此外，结合CMB数据，基于LISA-Taiji网络的GW-EM观测也可以严格约束暗能量的状态方程，例如，$w$的约束精度达到了$4\%$左右，与CMB+BAO+SN的结果相当。LISA-Taiji网络的GW标准Sirens将成为未来理解暗能量本质的有用宇宙学探测器。
2021-06-17 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Impacts of Gravitational-Wave Background from Supermassive Black Hole Binaries on the Detection of Compact Binaries by LISA
本文研究超大质量黑洞双星产生的随机引力波背景对 LISA 探测大质量黑洞双星、已认证星系双星和极端质量比旋近的影响，指出必须消除该背景噪声以确保任务成功。
2023-09-25 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Improved reconstruction of a stochastic gravitational wave background with LISA
我们提出了一种数据分析方法，用于用LISA重建随机引力波背景的谱形状。我们改进了以前提出的重建算法，依赖于一个单一的时间延迟干涉（TDI）通道，包括一套完整的TDI通道。和前面的工作一样，我们假设一个理想化的等边构形。我们测试改进的算法与一些案例研究，包括重建存在两个不同的天体物理前景信号。我们发现，包括额外的通道有助于在不同的方式：它减少了重建的不确定性;它使全局似然最大化不太容易陷入局部极值;它有效地打破信号和仪器噪声之间的退化。
2021-02-16 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Fundamental physics and cosmology with LISA
在这篇文章中，我们给出了一个简短的评论的基础物理，可以做与未来的空间为基础的引力波探测器LISA。这包括探测来自宇宙弦的引力波爆发，测量随机的引力波背景，绘制星系核中具有极端质量比吸气的大质量致密物体周围的时空，并测试广义相对论对吸气双星强动力场的预测。我们特别注意新的结果表明，LISA约束宇宙学参数的观测聚结大规模黑洞二进制文件的能力。
2011-02-22 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Echoes from beyond: Detecting gravitational-wave quantum imprints with LISA
本文提出一个唯象黑洞反射率模型，计算数值相对论波形产生的引力波回声，并评估 LISA 的探测前景，表明探测成功可直接检验 Bekenstein-Hawking 熵并约束量子引力理论。
2025-06-23 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Measuring the propagation speed of gravitational waves with LISA
引力波$c_T$的传播速度在$c_T$与频率无关的假设下，受到中子星合并GW170817及其电磁对应物的严格约束.从有效场论和量子引力的参数，我们讨论的可能性，广义相对论的修改允许瞬态偏差的$c_T$从光速在频率远低于目前的地面探测器的频带。我们激发了两个代表性的Ansätze为$c_T(f)$，并研究其对引力波形的大质量黑洞二进制合并的LISA任务可检测的影响。我们预测的限制$c_T(f)$可从个别系统和人口的来源，从两个螺旋和一个完整的螺旋合并振铃波形。我们表明，LISA将使我们能够把严格的独立的界限偏离广义相对论在未经探索的低频制度，即使在没有电磁对应。
2022-07-13 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Prospects for LISA to detect a gravitational-wave background from first order phase transitions
早期宇宙中的一阶相变可能产生一个引力波背景，这个背景可以被激光干涉仪空间天线（LISA）探测到。这样的观测将为标准模型之外的物理学提供证据。我们研究的能力LISA观察引力波背景的相变中存在的星系外前景从整个宇宙的二进制黑洞合并，从白矮星双星的银河系前景，和LISA噪声。将相变引力波背景模拟为双破幂律模型，采用偏离信息准则作为检测统计量，采用Fisher矩阵和马尔可夫链蒙特卡罗方法评估功率谱参数的测量精度。在估计与引力波背景、前景和LISA噪声相关的所有参数时，我们发现LISA可以从峰值频率为1 mHz和归一化能量密度振幅为$Ω_{\text p} \simeq 3 \times 10^{-11}$的相变中检测到引力波背景。使用$Ω_{\text p} \simeq 10^{-10}$，如果峰值频率在$4 \times 10^{-4}$到$9 \times 10^{-3}$ Hz的范围内，则信号是可检测的，并且峰值幅度和频率可以估计到10%到1%的精度。
2023-02-28 astro-ph.CO gr-qc
Primordial Gravitational Waves with LISA
原初引力波是现代宇宙学的下一个目标。它们代表了早期宇宙的一个窗口，也是暴胀时期物理学和微观物理学的唯一探测器。当GW的产生发生在比标准的单场慢滚更丰富的场景中时，GW信号在小于宇宙微波背景的尺度上也变得可能被检测到。LISA将是对CMB实验的极大补充，以提取有关原始暴胀模型的信息，特别是探测我们所知甚少的暴胀时期的各个阶段。
2016-12-20 astro-ph.CO gr-qc
Reducing cosmological degeneracies by combining multiple classes of LISA gravitational-wave standard sirens
Université de Toulouse（图卢兹大学）；Università di Milano - Bicocca（米兰比可卡大学）；INFN, Sezione di Milano-Bicocca（意大利国家核物理研究所米兰-比可卡分部）；Max-Planck-Institut für Gravitationsphysik, Albert-Einstein-Institut（马克斯·普朗克引力物理研究所爱因斯坦研究所）；SISSA（的里雅斯特高等研究学院）；INFN Sezione di Trieste（意大利国家核物理研究所的里雅斯特分部）；IFPU - Institute for Fundamental Physics of the Universe（宇宙基础物理研究所）；CERN（欧洲核子研究中心）；Université de Genève（日内瓦大学）；Università di Pisa（比萨大学）；INFN, Sezione di Pisa（意大利国家核物理研究所比萨分部）
本文通过结合LISA极端质量比 inspirals 和大质量黑洞双星，减少宇宙学退化，获得对Hubble常数和暗能量方程状态参数的有力约束，展示LISA在广波红移范围内的晚时期宇宙学潜力。
2026-03-24 astro-ph.CO gr-qc
Reconstructing physical parameters from template gravitational wave spectra at LISA: first order phase transitions
本文提出一种基于参数化模板与映射逆推的低计算量方法，用于LISA一阶相变引力波物理参数的MCMC推断，可大幅缩短计算时间且参数约束精度更优。
2022-09-27 astro-ph.CO gr-qc
Detecting gravitational waves from cosmological phase transitions with LISA: an update
我们根据最近的理论和实验发展，研究了利用LISA从宇宙学相变观测引力波的可能性。我们的分析是基于目前最先进的模拟声波在宇宙流体后，相变完成。我们讨论了引力辐射的各种来源，基本参数描述的相变和各种可行的粒子物理模型在这种情况下，澄清常见的误解，出现在文献中，并确定需要进一步研究的开放问题。我们还提出了一个基于网络的工具，PTPlot，它允许用户获得最新的检测前景为一组给定的相变参数在LISA。
2021-01-12 astro-ph.CO hep-ph
Probing the gravitational wave background from cosmic strings with LISA
宇宙弦网络是探测宇宙学引力波的最佳途径之一。大量弦环的组合非相干GW发射导致随机GW背景（SGWB），其编码弦网络的属性。在本文中，我们分析了激光干涉仪空间天线（LISA）测量这种背景的能力，考虑领先的模型的弦网络。我们发现，LISA将能够探测宇宙弦的紧张局势$Gμ\gtrsim \mathcal{O}(10^{-17})$，改善约$6$数量级电流脉冲星定时阵列（PTA）的限制，并可能$3$数量级相对于预期的约束，从下一代PTA观测站。我们包括在我们的分析中可能修改的SGWB频谱由于不同的假设宇宙的历史和弦网络的基本物理。这些包括SGWB谱中可能的修改，由于早期宇宙中相对论自由度的变化，在辐射支配开始之前存在非标准状态方程，或者由于弦间交换概率小于1而导致网络动力学的变化。在探测到的情况下，LISA的频带可以很好地探测这样的宇宙事件。我们的结果构成了对宇宙弦科学的彻底探索，这将是LISA可以访问的。
2019-09-02 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Detecting Cosmic Gravitational-wave Background from Super-heavy Cosmic Strings with LISA
虽然宇宙弦说不适合于星系形成，但它在宇宙引力波背景的产生方面具有重要意义。本研究旨在开发一种从LISA数据流中提取宇宙弦产生的宇宙引力波背景的算法，并将该算法应用于包含不同强度宇宙弦产生的背景的模拟数据流中，研究该源的探测阈值。对于1年的观测，发现在标准情景下Gμ的探测阈值为3.12 \times 10^-16。在p和ε可调的情况下，参数空间中的可检测区域定义为（Gμ）^2/3 ε^-1/3 / p> 4.6 \times 10-11。
2012-02-16 astro-ph.CO gr-qc
Gravitational waves from first-order phase transitions in LISA: reconstruction pipeline and physics interpretation
本文开发了LISA分析宇宙学一阶相变随机引力波背景的工具，建立模板数据库并预测重建精度，同时将基准测量映射到标准模型扩展模型的参数空间以展示其物理意义。
2024-10-04 astro-ph.CO hep-ph
LISA Sensitivity to Gravitational Waves from Sound Waves
在早期宇宙中，原始等离子体在强烈的一阶相变过程中产生的声波所产生的引力波将成为激光干涉空间天线（LISA）实验的主要目标。在这篇短文中，我根据最近在[1909.11356，2002.04615]中介绍的峰值积分灵敏度曲线（PISC）的概念，绘制了LISA对这种GW信号的预期灵敏度的全局图。特别是，我使用LISA的PISC在十个不同的粒子物理模型中以紧凑的方式对数千个基准点进行了系统的比较。所提出的分析（i）保留了完整的信息的最佳信噪比，（ii）允许不同的幂律指数描述的信号的光谱形状，（iii）占银河系的混乱噪音从紧凑的双星，和（iv）表现出预期的灵敏度对收集的数据量的依赖。这种分析的一个重要结果是，对于所考虑的一组模型，星系混淆噪声通常会使可观测场景的数量减少大约2倍，或多或少与观测时间无关。本文中给出的数值结果也可以在Zenodo上获得[http：//doi.org/10.5281/zenodo.3837877]。
2020-11-16 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Observability of lensing of gravitational waves from massive black hole binaries with LISA
本文通过信息矩阵分析评估LISA对引力波透镜波动光学效应的可观测性，发现此前研究低估了其探测能力，LISA可在更高碰撞参数和更低透镜质量下探测透镜信号。
2023-05-29 astro-ph.CO gr-qc
Measuring Parity Violation in the Stochastic Gravitational Wave Background with the LISA-Taiji network
宇称破缺是区分引力波的宇宙学背景和天体物理背景的重要观测量。平面单GW干涉仪，无论是在地面上还是在空间中，都不能测量各向同性随机引力波背景（SGWB）的净圆偏振。在本文中，我们探讨了通过互相关两个计划在2034年左右发射的天基探测器：LISA和太极来探测各向同性SGWB的圆偏振的可能性。我们计算这样的网络的手征的响应，我们进行Fisher预测分析的$I$和$V$斯托克斯参数的SGWB。我们发现，一个明确的测量手性可以要求最大的手性信号与$h^2 \, Ω_{\rm GW} \simeq 10^{-12}$。
2021-04-01 astro-ph.CO gr-qc
Searching anomalous polarization modes of stochastic gravitational wave background with LISA and Taiji
广义相对论中不存在引力波的矢量和标量偏振模，它们的探测将对基础物理产生重大影响。在本文中，我们探讨了这些异常偏振模式的探测能力，在引力波背景约1兆赫与未来的LISA-Taiji网络。网络固有的几何对称性大大简化了相关分析。通过取相关输出的适当线性组合，标准张量模式的贡献可以代数地抵消，并且可以专门检查异常模式。我们提供了简洁的表达式的信噪比的反常模式与这种抵消方法。我们还讨论了单独估计的矢量和标量模式的振幅的可能性，使用相关的重叠减少功能的整体频率依赖性。
2020-10-02 astro-ph.CO gr-qc
Detectability of the chiral gravitational wave background from audible axions with the LISA-Taiji network
本文利用LISA-Taiji网络对手征引力波背景进行参数估计，发现轴子-暗光子和轴子-聂-严耦合的归一化模型参数及圆偏振参数在1-sigma置信水平下能被高精度约束。
2025-03-26 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Cosmic string gravitational wave backgrounds at LISA: II. Reconstruction of conventional signals over astrophysical foregrounds
Instituto de Física Corpuscular (IFIC), CSIC-Universitat de València（粒子物理研究所（IFIC），西班牙瓦伦西亚大学）；Khon Kaen Particle Physics and Cosmology Theory Group (KKPaCT), Department of Physics, Faculty of Science, Khon Kaen University（孔敬大学理学院物理系）
研究在LISA频段多种天体物理前景下利用GWBackFinder重建宇宙弦信号，发现重建张力误差$\lesssim 10\%$时所需$G\mu$值比无前景或仅考虑部分前景时大得多，此为系列研究第二篇，旨在量化LISA测量宇宙弦模型的能力。
2026-08-12 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Using LISA-like Gravitational Wave Detectors to Search for Primordial Black Holes
原始黑洞（PBH），可以在早期宇宙中自然产生，仍然是一个有希望的暗物质候选者。它可以与星系中心的超大质量黑洞（SMBH）合并，并在类似LISA实验的有利频率区域产生引力波（GW）信号。在这项工作中，我们开始研究的事件率计算这样的极端质量比吸气（EMRI）。包括各种建议GW探测器的灵敏度，我们发现，这样的实验提供了一个新颖的和优秀的工具来测试的情况下，PBH构成（分数）暗物质。DM的PBH能量密度分数（$f_\text{PBH}$）可能与$10^{-3} \sim 10^{-4}$一样小。此外，LISA具有搜索高达$10^{-2} \sim 10^{-1} M_\odot$的PBH质量的能力。其他提出的GW实验可以探测较低的PBH质量状态。
2017-09-11 astro-ph.CO hep-ph
Gravitational waves from cosmic strings in LISA: reconstruction pipeline and physics interpretation
发起LISA宇宙弦引力波背景模板数据库，基于解析与数值模板预测参数空间与重建精度，证明LISA能探测低至$Gμ=10^{-16} - 10^{-17}$的张力及$10^{11}~\ ext{GeV}$能标。
2025-04-30 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Stochastic Gravitational-Wave Background from Binary Black Holes and Binary Neutron Stars and Implications for LISA
本文计算了来自双黑洞和双中子星的随机引力波背景，发现原初黑洞贡献更强，且该背景可能被LIGO/Virgo和LISA探测，但会削弱LISA对超大质量黑洞双星的探测能力。
2019-03-21 astro-ph.CO gr-qc
Gravitational-wave cosmography with LISA and the Hubble tension
我们认为，在激光干涉空间天线（LISA）时代，像GW 150914这样的恒星质量双星黑洞将成为探索100 Mpc以内局域宇宙的工具。在适度乐观的假设下，LISA的高校准精度和每年的运动使我们能够比没有电磁对应物的~ 100 Mpc^3的误差量更精确地定位多达60个双星。这样的精确度将使我们有一个很好的机会仅凭引力波就能确定主天体。通过结合从引力波中提取的光度距离和从宿主中确定的宇宙学红移，可以确定哈勃参数的局部值，而不依赖于经验构造的距离阶梯。引力波宇宙学将为解决有争议的哈勃张力铺平道路，其中局部和全球测量在3.4西格玛水平上的哈勃参数值不一致，约为9%。
2017-05-02 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Constraining extra dimensions on cosmological scales with LISA future gravitational wave siren data
我们调查的想法，目前的宇宙加速可能是宇宙学尺度上的额外维度的引力泄漏的结果，而不是一个非零的宇宙学常数的结果，并考虑未来的引力波警笛观测探测这种现象的能力，并限制这种引力泄漏的唯象模型的参数。在包含额外非紧致时空维度的理论中，引力泄漏引入额外维度导致观测到的引力波振幅减小，从而导致从GW和EM观测推断出的这些源的距离之间存在系统性差异。我们调查的能力的引力空间干涉仪，如LISA探测这种修改后的重力在大尺度上。我们发现，LISA能够在多大程度上限制时空维度的数量和其他表征修正引力的宇宙学参数，这在很大程度上取决于源的实际数量和红移分布，以及GW测量的不确定性。相对较少的源（$\sim 1$）和较高的测量不确定性将严重限制LISA对宇宙学场景中的参数施加有意义的约束的能力，在宇宙学场景中，重力只有五维，并且在大于大约$\sim 4$乘以哈勃半径的尺度上进行修改。相反，如果观测到的源的数量相当于四年平均的$\sim 27$，那么在最有利的宇宙学情景中，LISA有可能对宇宙学参数施加有意义的约束，其精度为$\sim 1\%$对维度数量的约束和$\sim 7.5\%$对引力被修正的尺度的约束，从而探测宇宙的晚期膨胀，直到红移为$\sim 8$。
2020-12-18 astro-ph.CO gr-qc
Cosmic string bursts in LISA
本研究评估LISA探测宇宙弦尖点产生的短时引力波爆发的能力，基于最新配置和两种弦环模型，预计每年可探测4-30次，非探测则约束弦张力$G\mu\lesssim 10^{-11}$。
2023-09-04 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Gravitational Waves Notes, Issue #4 : "A Roadmap to Fundamental Physics from LISA EMRI Observations"
GW Notes诞生于对一本期刊的需求，其中涉及引力波研究的不同社区可能会聚集在一起。虽然这三个社区-天体物理学，广义相对论和数据分析-近年来取得了重大的合作进展，但我们相信，它们之间的距离更近，而且它们说着共同的习语，这对未来的发展是不可或缺的。对于这个GW笔记问题，我们已经接近卡洛斯F。Sopuerta写这一期的亮点文章，他对基础物理学的思想与丽莎。
2010-09-07 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Strong lensing of gravitational waves as seen by LISA
我们讨论了强引力透镜的引力波合并的大质量黑洞双星的背景下，LISA任务。对多重事件的探测将为引力、结构的演化和形成等相互竞争的理论提供宝贵的信息，并通过补充观测，为H_0和其他宇宙学参数的限制提供宝贵的信息。大部分透镜的光学深度是由大质量的星系晕提供的，对于这些星系晕来说，波动光学的影响可以忽略不计。对于广泛的地层历史，观察到多个事件的概率是相当大的。对于最乐观的模型，在5年的飞行任务中，预期最多有4个信噪比>= 8的多重事件。甚至对于具有轻（<= 60%）或重（<= 40%）种子的保守模型，机会也是显著的。由于透镜放大，一些本质上太微弱的信号超过阈值（<=每年2个）。
2010-11-23 astro-ph.CO gr-qc
LISA double white dwarf binaries as Galactic accelerometers
University of Maryland（马里兰大学）；The Johns Hopkins University（约翰斯·霍普金斯大学）；West Virginia University（西弗吉尼亚大学）；Stanford University（斯坦福大学）
LISA通过双白矮星双星研究银河系加速度对引力波参数估计和物质分布的影响
2026-01-23 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Probing Anisotropies of the Stochastic Gravitational Wave Background with LISA
研究了激光干涉空间天线对随机引力波背景各向异性的敏感性。我们首先讨论了SGWB的主要天体物理学和宇宙学来源，其特征在于各向异性的GW能量密度，我们建立了一个信噪比估计量化的灵敏度LISA不同的多极。然后，我们进行了Fisher矩阵分析的各向异性功能的可检测性与LISA的个别多极的前景，专注于一个SGWB与幂律频率分布。我们计算的噪声角谱考虑到特定的扫描策略的LISA检测器。我们分析的情况下产生的运动偶极子和四极多普勒提升各向同性SGWB。我们发现，$β\, Ω_{\rm GW}\sim 2\times 10^{-11}$是需要观察一个偶极信号与LISA。检测器对四极的响应相对于偶极的响应具有因子$\sim 10^3 \,β$。的各向异性的表征，无论是从理论的角度来看，从地图制作的角度来看，使我们能够提取信息，可以用来理解的SGWB的起源，并区分不同的叠加SGWB源。
2022-01-21 astro-ph.CO gr-qc
The LISA forecast on a smooth crossover beyond the Standard Model through the scalar-induced gravitational waves
本研究基于LISA探测器和Fisher预测，探讨通过标量诱导引力波探测早期宇宙中超出标准模型的平滑交叉，发现该交叉可在mHz频段留下信号，并与原初黑洞解释暗物质相关。
2025-03-03 astro-ph.CO hep-ph
Probing scalar induced gravitational waves with PTA and LISA: The Importance of third order correction
本文将三阶标量诱导引力波计算从单色谱推广到对数正态谱，发现三阶修正显著提升LISA信噪比并降低PTA拟合的原初功率谱振幅与峰值频率。
2024-02-27 astro-ph.CO gr-qc
Gravitational waves from inflation in LISA: reconstruction pipeline and physics interpretation
本文构建面向LISA的暴胀随机引力波背景模板库与分析重建流程，评估前景影响下的参数恢复能力，并阐释其对轴子耦合、引力子质量和原初黑洞等基础物理问题的意义。
2024-12-06 astro-ph.CO gr-qc
Dark Matter Gravity Waves at LIGO and LISA
我们研究了暗物质PIMBH（=原始中等质量黑洞）的合并率。我们的结论是，LIGO在GW 150914和后来的事件中观察到的黑洞可能不是暗物质PIMBH，而是超大质量恒星引力坍缩的结果。通过引力辐射研究PIMBH需要对10 Hz以下频率敏感的探测器，否则比LIGO更敏感。LISA探测器预计将于2034年上线，将在低于1 Hz的频率下有用，但第二个天基探测器超过LISA，灵敏度高达10 Hz，将是研究暗物质所必需的。
2018-12-03 astro-ph.CO gr-qc
LISA as a probe for particle physics: electroweak scale tests in synergy with ground-based experiments
我们预测了宇宙学一级相变引起的随机引力波背景的探测前景。我们专注于一阶相变与等离子体的影响可以忽略不计，并考虑实验基础设施建成年底的LISA任务。我们表明LISA，脉冲星时间阵列实验和地基干涉仪之间的协同作用。对于TeV尺度以上或电弱尺度以下的相变，LISA可以与爱因斯坦望远镜、SKA甚至alIGO-aVIRGO-KAGRA一起探测到相应的引力波信号。相反，对于电弱尺度的相变，LISA可能是唯一观测到引力波信号的实验。在检测的情况下，通过使用的参数重建方法，我们预计在这项工作中，我们表明，LISA本身有可能确定何时发生的相变，因此，能量标度以上的粒子物理学的标准模型需要修改。这一结果可能会在后LHC时代指导对撞机社区。
2018-10-28 astro-ph.CO hep-ph
Precessing supermassive black hole binaries and dark energy measurements with LISA
自旋引起的来自超大质量黑洞双星的引力波信号的岁差调制可以改善基于空间的引力波任务（如激光干涉仪空间天线（LISA））到源的光度距离的估计。我们研究了这如何影响LISA进行宇宙学研究的能力，特别是测量暗能量状态方程（EOS）参数$w$的能力。使用$Λ$ CDM宇宙学模型，我们表明，通过LISA的进动双星的观测，结合红移测量，可以提高$w$的测定到一个数量级的非进动的情况下，取决于质量，质量比和红移。
2009-09-15 astro-ph.CO gr-qc
Gravitational wave probes of Barrow cosmology with LISA standard sirens
该研究基于热力学-引力猜想推导Barrow宇宙学的修正场方程，结合现有观测与LISA标准汽笛模拟数据评估模型，发现其可适度改善哈勃张力并收紧宇宙学参数约束。
2024-06-20 astro-ph.CO gr-qc
Inferring fundamental spacetime symmetries with gravitational-wave memory: from LISA to the Einstein Telescope
本文提出利用引力波位移与自旋记忆探测基本时空对称性，并评估 Einstein Telescope 可将两类记忆应变振幅分别约束至 2% 和 22%，同时指出忽略记忆会使 BBH 参数不确定度高估约 10%。
2024-05-09 astro-ph.CO gr-qc
Measuring the anisotropies in astrophysical and cosmological gravitational-wave backgrounds with Taiji and LISA networks
本文评估 Taiji 与 LISA 空间探测器网络对随机引力波背景各向异性角功率谱的测量能力，显示其精度最高可提升十四个数量级，并分析宇宙方差与运动学偶极矩探测前景。
2024-09-13 astro-ph.CO gr-qc
Gravitational Wave Background Search by Correlating Multiple Triangular Detectors in the mHz Band
随着天琴和太极最近的强劲发展，我们现在有越来越多的机会通过将它们与LISA一起操作来在mHz波段进行相关分析。假设在一般的几何配置的两个LISA的三角形探测器，我们开发了一个简单的配方来评估网络的灵敏度，各向同性引力波的背景。在我们的配方中，我们充分利用每个三角形检测器内的数据通道的对称性，并提供易于处理的表达式，而不直接采用繁琐的检测器张量。我们具体评估了各种潜在检测器组合（包括LISA-TianQin对）的预期网络灵敏度。
2020-11-25 astro-ph.CO gr-qc
Recovering a phase transition signal in simulated LISA data with a modulated galactic foreground
本文利用LISA模拟数据研究银河双星前景下原初一阶相变引力波随机背景的可恢复性，通过贝叶斯分析和偏差信息准则比较模型，证明利用年度调制可改善拟合优度并适度提升可探测性界限。
2025-05-07 astro-ph.CO gr-qc
Classifying LISA gravitational wave burst signals using Bayesian evidence
我们考虑的问题的特征的突发源检测与激光干涉仪空间天线（LISA）使用多模嵌套采样算法，MultiNest。我们使用MultiNest作为一个工具来搜索模拟的宇宙弦尖点爆发，并计算与宇宙弦模型相关的贝叶斯证据。作为一种替代的突发模型，我们认为正弦高斯突发信号，并显示如何证据比可以用来选择这两种选择。我们提出了MultiNest应用于模拟LISA数据挑战的最后一轮的结果，在该挑战中，我们能够成功地检测和识别发布数据集中存在的所有三个宇宙弦爆发源。我们还提出了独立试验的结果，表明MultiNest可以检测宇宙弦信号的信噪比（SNR）低至~7和正弦高斯信号的SNR低至~8。在这两种情况下，我们表明，在该阈值的来源成为可检测的一致的SNR的证据比开始有利于正确的替代模型。
2010-02-24 astro-ph.CO gr-qc
Measuring gravitational wave memory with LISA
本文利用 LISA 联盟最新时域响应模拟和大质量黑洞双星种群模型，评估 LISA 对引力波记忆的可探测性及其数据流特征。
2024-12-04 astro-ph.CO astro-ph.IM gr-qc
Cosmography with strong lensing of LISA gravitational wave sources
LISA可能会探测到大质量黑洞双星合并产生的引力波，这些双星被居间星系强烈透镜化（Sereno et al. 2010）。对多重引力透镜事件的探测将为宇宙学提供一种新的工具。通过利用强透镜源的透镜统计或透镜引力波信号的时间延迟测量，可以对宇宙学参数进行约束。这些透镜方法不需要测量源的红移和识别它们的电磁对应物。他们将宇宙学探测扩展到红移z <= 10，然后补充其他较低或较高的红移测试，如Ia型超新星或宇宙微波背景。透镜测试的准确性强烈依赖于合并双星的形成历史，以及相关的总可检测的多重图像的数量。透镜放大也可能有助于找到宿主星系。任何对源红移的测量都可以利用距离红移测试与透镜方法相结合。时间延迟分析可以测量哈勃参数H_0，其精度为>= 10 km s^{-1}Mpc^{-1}。有了H_0的先验知识，透镜统计和时间延迟可能会限制暗物质密度（由于参数简并，Δ Omega_M >= 0.08）。将我们的方法与其他可用的正交技术相结合，可能会显着降低Omega_M和暗能量状态方程的不确定性轮廓。
2011-04-11 astro-ph.CO gr-qc
The ability of Lisa, Taiji, and their networks to detect the stochastic gravitational wave background generated by Cosmic Strings
本研究评估Lisa、Taiji及其联合网络探测宇宙弦产生的随机引力波背景的能力，发现Lisa-Taiji网络性能最优，能高精度估计弦张力并提供强证据。
2023-11-13 astro-ph.CO astro-ph.IM gr-qc
Assessing the detectability of a Stochastic Gravitational Wave Background with LISA, using an excess of power approach
激光干涉仪空间天线将是第一个空间引力波观测站。它计划在2030年初飞行。LISA设计预测灵敏度水平，使得能够检测随机引力波背景信号。这种随机类型的信号是来自源的签名的叠加，这些源不能单独解析，并且具有各种类型，每个类型都具有不同的频谱形状。在这项工作中，我们提出了一种快速的方法来评估一组频率箱中的平稳，高斯和各向同性随机信号的可检测性，结合来自可用数据通道的信息。我们推导出一个解析表达式的贝叶斯因子之间的仪器噪声和信号加仪器噪声模型，使我们能够计算一个给定的信号的可检测性界限，作为一个函数的频率和先验知识的仪器噪声谱。
2020-06-08 astro-ph.CO astro-ph.IM
Gravitational wave background from extreme mass ratio inspirals
极端质量比螺旋（EMRI），即由围绕大质量黑洞运行的紧凑恒星质量物体组成的二元系统，预计将成为即将到来的LISA任务的主要引力波（GW）源之一。导致形成这种系统的天体物理过程仍然知之甚少，导致这些来源的预测宇宙速率存在很大的不确定性，至少有三个数量级。由于LISA可以单独分辨高达$z\gtrsim1$的大多数EMRI，因此低于其检测阈值的信号的集合将不相干地相加，形成未分辨的混淆噪声，其可以被正式描述为随机背景。我们进行了广泛的研究，考虑收集天体物理学动机的EMRI形成的情况下，跨越当前的不确定性，这一背景。我们发现，对于大多数天体物理模型，这个信号很容易检测到的激光干涉仪，与信噪比的几百。在基准EMRI模型中-预测任务操作期间的数百个EMRI检测-背景水平与LISA噪声相当，影响仪器的性能约3 mHz。在极端情况下，这种背景甚至可以“擦除”2-10 mHz频率范围内的整个LISA灵敏度桶。这表明需要更好地了解EMRI的天体物理学，以便全面评估LISA任务的潜力。
2020-11-12 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Modular global-fit pipeline for LISA data analysis
针对LISA数据中多天体物理种群引力波信号重叠且需考虑相关性的分析挑战，提出一种灵活可扩展的模块化全局拟合方法，并在模拟数据LDC2a上验证了其性能。
2025-04-15 astro-ph.CO astro-ph.IM gr-qc
Quantum Computing Tools for Fast Detection of Gravitational Waves in the Context of LISA Space Mission
Institute of Space Science – INFLPR Subsidiary（空间科学研究所-INFLPR分部）；Doctoral School of Physics, Faculty of Physics, University of Bucharest（布加勒斯特大学物理学院物理博士学院）
本研究开发基于量子神经网络的低延迟引力波探测管道，在LISA数据挑战中实现超过98%的分类准确率，识别出6个合并事件中的5个，并指出提升模型灵敏度以探测低振幅信号的未来方向。
2025-10-16 astro-ph.CO astro-ph.IM gr-qc
Detecting primordial features with LISA
随机引力波背景的频率剖面中的振荡是暴胀期间小尺度特征的特征预测。在本文中，我们提出了一个即将到来的空间为基础的引力波天文台LISA的探测前景的第一次调查。作为一个证明的原则，我们表明，选择的特征信号的振荡可以重建与LISA，采用基于主成分分析的方法。然后，我们进行Fisher预测的参数描述的振荡信号。对于一个尖锐的功能，我们区分的贡献随机引力波背景引起的通货膨胀期间，并在后通货膨胀期间，在不同的频率达到峰值。我们发现，对于后一种情况下的振荡的振幅预计是可测量的$< 10\%$精度，如果相应的峰值满足$h^2 Ω_\textrm{GW} \gtrsim 10^{-12}$ - $10^{-11}$，而对于暴胀时代的引力波的振荡的检测需要一个更高的峰值振幅$h^2 Ω_\textrm{GW}$，因为振荡只出现在UV尾部的频谱。对于谐振特征，如果振荡频率落入$ω_\textrm{log} = 4$至$10$的范围内，则LISA的检测前景最大化。我们的研究结果证实，在随机引力波背景的频率分布的振荡是一个值得的目标，为未来的探测工作，并提供了一个关键的实验测试膨胀在小尺度上。
2021-12-13 astro-ph.CO
The imprint of gas on gravitational waves from LISA intermediate-mass black hole binaries
研究了扭矩对嵌入气体盘中的中等质量黑洞双星（IMBHB）的圆形吸气的影响，其中两个黑洞的质量都在$10^2$ - $10^5~\rm{M}_\odot$的范围内，直到红移$z = 10$ .我们专注于如何扭矩影响检测到的引力波（GW）的波形在频带的激光干涉仪空间天线（LISA）时，二进制分离是在几百史瓦西半径。对于一个亚爱丁顿吸积盘的粘度系数$α=0.01$，表面密度$Σ\approx10^5$克厘米$^{-2}$，和马赫数$\mathcal{M}_{\rm a}\approx80$，一个差距，或一个空腔，打开时，二进制的LISA带。根据扭矩的强度，LISA将观察IMBHB GW信号中的移相，直至高质量比（$q\approx0.1$）的$z\sim5$或$q\approx10^{-3}$的$z\sim7$。我们研究了可测量的退相对BH质量，红移和吸积率的变化的依赖关系。我们的研究结果表明，相移是可检测的，即使在高红移（$z = 10$）的二进制文件，只要他们经历超爱丁顿吸积情节。我们调查，如果光盘驱动的扭矩可以导致一个可观察到的“时间依赖性”啁啾质量与简化的Fisher形式主义，发现，在预期的信噪比，气体引起的啁啾质量的变化太小，无法检测。这项工作显示了如何扰动的真空波形引起的气体应该是足够强的LISA检测到的IMBHB在早期inspiral阶段。这些微扰编码了关于吸积盘和星系核的…
2022-10-07 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Hubble parameter estimation via dark sirens with the LISA-Taiji network
哈勃参数是现代宇宙学的核心参数之一，它描述了宇宙目前的膨胀率。从晚期观测中推断出的它们的值系统地比从早期测量中推断出的值高约$10\%$。为了得出一个可靠的结论，具有百分比水平准确度的独立探针至关重要。来自致密双星合并事件的引力波可以用标准的塞壬方法来表示，以提供独立的哈勃参数测量。未来的星载引力波观测网络，如LISA-Taiji网络，将能够以前所未有的精度测量毫赫兹波段的引力波信号。通过包括几个统计和仪器噪声，我们表明，在5年的操作时间内，LISA-Taiji网络能够约束哈勃参数$1\%$精度，并可能击败散射下降到$0.5\%$甚至更好。
2021-06-01 astro-ph.CO
Space Based Gravitational Wave Astronomy Beyond LISA
激光干涉仪空间天线（LISA）将在0.1至100兆赫（兆赫波段）之间开启三十年的引力波（GW）频谱。在源的类型、源的数量、信噪比和发现潜力方面，该频带预计将是GW频谱中最丰富的部分。当LISA在2034年左右打开引力波频谱的低频窗口时，引力波天文学的激增将强烈迫使随后的任务进一步探索只能从太空访问的GW频谱的频带。2020年代是开始开发技术和研究任务概念的时候，以便在2040年代发射大规模任务。然后将向Astro2030提出任务概念。由于地球的地震噪声，只有空间任务才能访问10 nHz和1 Hz之间的GW频谱。本白皮书调查了这一领域的科学和可以实现这一科学的任务概念。拟议的小规模活动是一项技术开发计划，将支持一系列概念和任务概念研究，为Astro 2030选择特定的任务概念。在本白皮书中，我们将把LISA之外的通用GW任务称为bLISA。
2019-07-25 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
