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
Identifying strongly lensed gravitational waves through their phase consistency
本文提出一种基于相位一致性快速筛选强引力透镜引力波候选事件的方法，利用相位后验距离排除非透镜事件对，显著降低误报率，并有助于电磁后随观测。
2023-10-23 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Using overlap of sky localization probability maps for filtering potentially lensed pairs of gravitational-wave signals
The Chinese University of Hong Kong（香港中文大学）；University of Texas at Austin（德克萨斯大学奥斯汀分校）；KU Leuven（荷语鲁汶大学）；Niels Bohr Institute（尼尔斯·玻尔研究所）；California Institute of Technology（加州理工学院）
本文提出利用天空定位概率图的重叠性快速过滤可能的引力波信号透镜事件，通过三种统计量在不同信噪比下验证其有效性，实现高效过滤非透镜事件。
2025-12-13 gr-qc
Identifying lensed gravitational waves with physics-informed posterior learning
College of Sciences, Northeastern University（东北大学理学院）；School of Physics Science and Technology, Wuhan University（武汉大学物理科学与技术学院）
研究如何在无关双星合并重叠时识别引力透镜引力波事件，采用物理信息后验学习方法，利用几何光学一致性，通过模拟训练推断近似后验，融合后验样本与波形特征，提高了检测效率。
2026-07-07 astro-ph.CO astro-ph.IM gr-qc
Cosmography using strongly lensed gravitational waves from binary black holes
本文提出利用第三代探测器观测到的强透镜化双黑洞引力波事件数量及时间延迟分布，通过贝叶斯方法约束宇宙学参数，并以z约10的独特红移区间提供与其他测量相当的约束。
2023-08-16 astro-ph.CO gr-qc
Probing modified gravitational wave propagation with strongly lensed coalescing binaries
最近的研究表明，即使在没有电磁对应物的情况下，合并双星引起的四重引力波（GW）事件也可以定位到一个或几个星系中。我们讨论了如何可以用来提取信息修改GW传播，这是一个重要的签名修改在宇宙尺度的重力。我们表明，使用四重透镜系统，它是可能的约束参数$Ξ_0$，其特征在于修改GW传播，而不需要施加一个事先$H_0$。LIGO/Virgo/Kagra网络在目标灵敏度上可能已经获得了$Ξ_0$的重要测量结果，而第三代GW探测器（如爱因斯坦望远镜）可以达到非常有趣的精度。
2021-07-11 astro-ph.CO gr-qc
Identifying multiple images of gravitational-wave sources lensed by elliptical lensing potentials
本文利用奇异等温椭球模型研究椭圆透镜对引力波的强透镜效应，发现三像模板相比双像模板可将波形失配降低1.5至5倍，并确定了几何光学近似的适用质量范围，强调多像模板对提升引力波探测效率与准确性的关键作用。
2025-07-04 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Precision cosmology from future lensed gravitational wave and electromagnetic signals
引力波宇宙学的标准siren方法呼吁通过来自螺旋双致密双星的波形信号直接估算光度距离，特别是那些具有提供红移的电磁对应物的双星。它受到应变幅度校准不确定性的限制，并依赖于波形的精细细节。预计爱因斯坦望远镜每年将探测到$10^4-10^5$引力波，其中$50-100$将被透镜化。在这里，我们报告了一个波形独立的战略，以实现精确的宇宙学相结合的精确测量的时间延迟，从强透镜引力波信号的图像和红移观察到的电磁域。我们证明，只有10个这样的系统可以提供一个哈勃常数的不确定性$0.68\%$为一个平坦的拉姆达冷暗物质宇宙在第三代地基探测器的时代。
2017-10-27 astro-ph.CO gr-qc
Prospects for the observation of continuous gravitational waves from spinning neutron stars lensed by the galactic supermassive black hole
研究了在星系超大质量黑洞引力透镜作用下探测来自自旋中子星的连续引力波的前景。假设各种天体物理动机的星系NS的空间分布，我们发现CGW信号从几个（$\sim 0-6$）中子星应强烈透镜。透镜将产生两个信号副本（延迟时间为几秒到几分钟），它们将相互干扰。NS相对于透镜光轴的相对运动将改变干涉图案，这将帮助我们识别透镜信号。考虑到透镜信号的放大率和时间延迟，我们研究了地基探测器对透镜信号的探测能力。根据已知的恒星模型对NS的自旋分布进行建模，并假设$ε= 10^{-7}$的椭圆率，LIGO和Virgo在涉及$\mathcal{O}(10^{12})$模板的现实搜索中不太可能检测到透镜CGW。然而，第三代检测器具有检测至少一个透镜CGW信号的$\sim 2-51\%$概率。对于$ε= 10^{-8}$的椭圆率，检测概率降低到$\sim 0-18 \, \% $。虽然罕见，但这样的观测将使对超大质量黑洞及其环境的有趣探测成为可能。
2023-01-04 astro-ph.HE gr-qc
Gravitational Faraday rotation of gravitational waves by a Kerr black hole
引力法拉第旋转（GFR）是大质量物体旋转引起的标架拖曳效应，是透镜引力波（GW）的重要特征之一。在这篇文章中，我们计算了弱偏转极限下引力波的GFR角$χ_g$，假设它被Kerr黑洞（BH）透镜化。我们发现GFR效应改变了透镜GW的初始偏振态。与爱因斯坦偏转角相比，旋转角$χ_g$的主导项是对偏振角的二阶修正，它依赖于BH角动量的可见光分量。这样的旋转是微小的，并且随着初始偏振角而退化。在某些关键情况下，GFR角接近第三代GW探测器网络的探测能力，尽管简并必须被打破。
2022-10-23 gr-qc
Targeted Sub-threshold Search for Strongly-lensed Gravitational-wave Events
针对强引力透镜产生的亚阈值引力波信号，提出基于GstLAL的靶向亚阈值透镜搜索方法，经模拟验证性能优于其他方案，已用于LVK合作组O3a的引力波透镜特征搜索。
2023-06-14 gr-qc
Strong-lensing cosmography using third-generation gravitational-wave detectors
本文详细阐述了一种利用第三代引力波探测器观测大量强透镜双黑洞并合来估计宇宙学参数的统计方法，并探讨了红移分布、透镜模型及数据污染对推断的影响与应对方案。
2024-11-19 astro-ph.CO gr-qc
Bayesian model selection of Primordial Black Holes and Dressed Primordial Black Holes with lensed Gravitational Waves
School of Physics and Astronomy, Beijing Normal University（北京师范大学物理与天文学院）
本文利用贝叶斯推断技术，通过引力波观测区分原始黑洞与饰状原始黑洞的透镜效应。
2026-03-05 gr-qc
A new method to test the cosmic distance duality relation using the strongly lensed gravitational waves
提出了一种利用强透镜引力波检验宇宙距离对偶关系的新方法。同时观测的图像位置，不同图像之间的相对时间延迟，透镜和源的红移测量，以及透镜星系的质量建模，提供了角直径的引力波源的距离。另一方面，通过观测引力波信号，可以得到到源的光度距离。据我们所知，这是第一种同时测量同一光源的角直径距离和光度距离的方法。因此，强透镜引力波为检验宇宙距离对偶关系提供了一种独特的方法。随着未来爱因斯坦望远镜等第三代引力探测器的建成，有可能以百分之几的精度检验宇宙距离对偶关系。
2020-02-29 astro-ph.CO gr-qc
Strongly Lensed Gravitational Waves and Electromagnetic Signals as Powerful Cosmic Rulers
在本文中，我们讨论了使用强透镜引力波（GW）和它们的电磁波（EM）作为强大的宇宙标尺的可能性。在EM域中，已经提出了透镜类星体图像之间的时间延迟（$Δτ$）和透镜星系的速度色散（$σ$）（即，组合$Δτ/σ^{2}$）能够比单独的$Δτ$或$σ^{2}$更强地约束宇宙学参数。在这里，第一次，我们提出，这种$Δτ/σ^{2}$方法可以应用于观察到的GW和EM窗口的强透镜系统。结合红移，图像和$σ$在EM域中观察到的非常精确的$Δτ$来自透镜GW信号，我们预计，准确的多信使宇宙学可以实现在第三代GW探测器的时代。通过与$Δτ$方法的约束条件的比较，证明了利用$Δτ/σ^{2}$方法可以提高宇宙学模型之间的区分度。此外，我们表明，与$\sim50$强透镜GW-EM系统，我们可以达到一个约束的暗能量状态方程$w$相媲美的580 Union2.1 Ia型超新星的数据。当结合$Δτ$和$Δτ/σ^{2}$方法时，可以获得对$w$的更严格的约束。
2017-09-24 astro-ph.CO gr-qc
Leveraging the null stream to detect strongly lensed gravitational waves
本文提出一种基于探测器网络零流的新方法，用于识别强透镜引力波信号，无需参数估计，可降低计算需求并支持实时分析，初步结果验证了该方法的有效性。
2025-09-08 astro-ph.HE gr-qc
Identification of Lensed Gravitational Waves with Deep Learning
类似于光，引力波（GW）可以被透镜化。这种透镜现象可以放大波，创建可观察到的重复事件的多个图像，并将几个波形叠加在一起，从而在波上产生潜在的可辨别模式。特别是，当透镜很小时，$\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
An interference-based method for the detection of strongly lensed gravitational waves
本文提出一种基于微透镜波动光学干涉效应的强透镜引力波探测方法，通过波形重建不匹配度识别SLGW、天空定位重叠配对多重像及时间延迟一致性搜寻宿主星系，预期结合第四阶段星系巡天与第三代引力波探测器平均每3年发现1个四重像系统。
2025-05-07 astro-ph.CO astro-ph.IM gr-qc
Prospects of Identifying Hierarchical Triple Mergers for the Third-generation Ground-based Detectors
本文研究利用第三代地基引力波探测器从大型事件目录中识别层级三合并的可行性，提出以Bhattacharyya系数作为初步筛选器，再用联合参数估计验证，从而在计算成本与虚警率之间取得平衡。
2024-02-27 gr-qc
Precision Joint Constraints on Cosmology and Gravity Using Strongly Lensed Gravitational Wave Populations
School of Physics and Technology, Wuhan University（武汉大学物理科学与技术学院）
该研究提出贝叶斯框架，利用强引力透镜引力波事件群体特征联合约束哈勃常数和后牛顿参数，直接从统计特性提取信息，不依赖其他因素，模拟表明其精度超现有方法，凸显了透镜化GW群体统计在探测宇宙和引力方面的潜力。
2026-07-29 astro-ph.CO gr-qc
Speed of Gravitational Waves from Strongly Lensed Gravitational Waves and Electromagnetic Signals
提出了一种新的基于强透镜引力波和电磁引力波的引力波传播速度测量策略。这可以通过两种方式完成：通过比较GW和它们的EM对应物的到达时间，以及通过比较在GW和它们的EM对应物中看到的图像之间的时间延迟。透镜GW-EM事件可能是识别EM对应物的最佳方法。从概念上讲，这种方法不依赖于任何特定的大质量引力子或修正引力理论。其差分设置（即，测量GW和EM域中的时间延迟之间的差异）使其对透镜建模细节（光子和GW在相同的透镜化电势中行进）以及对GW和EM发射动作之间的内部时间延迟是鲁棒的。然而，它要求引力理论是度量的，并预言类似于广义相对论的引力透镜。我们预计这样的测试将在第三代引力波探测器时代成为可能，届时每年将观察到大约10个引力波事件。这种方法的功率主要受EM对应物的定时精度的限制，对于kilonovae，该定时精度大约为$10^4$ s。如果可以识别与GW事件相关的持续时间短得多的强透镜瞬态，则可以通过$\sim 10^{10}$的因子来抑制这种不确定性。这种短瞬变的候选者包括短伽玛射线暴和快速射电暴。
2017-03-12 astro-ph.HE gr-qc
Optimal cross-correlation technique to search for strongly lensed gravitational waves
Inter-University Centre for Astronomy and Astrophysics（大学间天文学与天体物理学中心）
本研究提出了一种用于检测强引力透镜引力波事件对的高效方法，通过优化交叉相关分析，显著提高了检测性能并降低了假阳性概率。
2026-01-29 astro-ph.HE astro-ph.IM gr-qc
Complementary constraints on dark energy equation of state from strongly lensed gravitational wave
研究表明，强引力透镜的时间延迟不仅是约束哈勃常数、物质密度和宇宙曲率的一种有效的宇宙学探索，而且对于打破暗能量状态方程的简并性也是有用的，从而与其他流行的探索，如Ia型超新星、重子声学振荡和宇宙微波背景辐射等提供了互补。有趣的是，与传统的强透镜系统相比，类星体作为源，强透镜的引力波（GWs）从紧凑的双合并和他们的电磁（EM）的同行者系统最近已被提出更强大的研究宇宙学，因为GWs和他们的EM同行者是瞬态的。短持续时间的GW及其EM对应物对于时间延迟测量和透镜轮廓建模是非常有利的。在CPL参数化的框架下，我们研究了强透镜GW系统的时延测量对暗能量状态方程约束功率的改善.建议在第三代地基探测器如爱因斯坦望远镜的基础上，仅对Ia型超新星和宇宙微波背景辐射增加30个强透镜GW系统的时间延迟，就可以将暗能量优值提高2倍。对于传统的标准海妖方法，其中的全球Ws的光度距离的不确定度是$\sim10\%$，一些$\times~10^4$事件预计将提出类似的约束。在精密宇宙学时代，这一进展对于研究暗能量的本质具有重要意义。
2019-04-26 astro-ph.CO gr-qc
Localizing merging black holes with sub-arcsecond precision using gravitational-wave lensing
现有的引力波定位方法主要依赖于电磁波源。不幸的是，二元黑洞不发光。因此，通常不可能精确地定位这些对象。然而，强透镜引力波，这是预测在这十年中，可以让我们定位双星定位其透镜主机星系。确定正确的宿主星系是具有挑战性的，因为在引力波观测所覆盖的天空区域内有数百到数千个其他透镜星系。然而，我们可以通过引力波和电磁观测来限制透镜星系的物理性质。我们表明，这些同时约束允许本地化四重透镜波的一个或最多几个星系的LIGO/室女座/卡格拉网络在典型的情况下。一旦我们确定了宿主，我们就可以将双星定位在宿主星系内的两个亚角秒区域。此外，我们演示了如何使用该系统来测量哈勃常数作为一个证明的原则应用。
2020-08-18 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Gear-up for the Action Replay: Leveraging Lensing for Enhanced Gravitational-Wave Early-Warning
双星中子星（BNS）和中子星黑洞（NSBH）合并事件的合并前引力波（GW）天空定位，将使望远镜能够捕获合并前后的前兆和电磁（EM）辐射。我们提出了一个新的天体物理方案，可以提供早期预警时间的小时到天前合并与亚弧秒本地化，只要这些事件是引力透镜。关键的想法是，如果BNS/NSBH是透镜，那么通过EM对应物识别的宿主星系也必须如此。从角分离的透镜宿主星系的图像，以及它的红移和（前景）透镜红移，我们表明，我们可以预测的时间延迟假设一个标准的透镜模型。我们估计LIGO-Virgo-Kagra和第三代网络即将进行的观测运行的透镜BNS/NSBH合并的检测率的非平凡上限，我们评估了我们的方法的可行性和好处。为此，我们研究有限的角分辨率的望远镜对我们的能力，以预测时间延迟的效果。我们发现，与$0.05''$的角分辨率，我们可以预测$> 1$天的时间延迟与$1σ$误差棒$\mathcal{O}$（小时）在最好的。我们还构建了现实的时间延迟分布的可检测的透镜BNS/NSBHs预测的预警时间，我们可能会期望在我们考虑的观测方案。
2023-02-06 astro-ph.HE gr-qc
Using time series to identify strongly-lensed gravitational waves with deep learning
本文提出直接使用时间序列的神经网络识别强透镜引力波，保留相位信息并减少预处理，在低误报率下性能显著优于时频图基线模型，且对波形模型、相移和时间错位具有较强鲁棒性。
2024-11-19 astro-ph.HE gr-qc
Residual test to search for microlensing signatures in strongly lensed gravitational wave signals
本研究提出一种残差检验方法，利用互相关技术高效搜索强透镜引力波信号中的微透镜特征，并证明在O4/O5灵敏度下可识别部分高失配事件。
2025-06-23 astro-ph.IM gr-qc
Identification and characterization of distorted gravitational waves by lensing using deep learning
Niels Bohr Institute（尼尔斯·玻尔研究所）
DINGO-lensing通过深度学习高效识别和表征引力波透镜效应，显著提升参数估计效率和精度。
2026-01-14 astro-ph.IM gr-qc
New probe of gravity: strongly lensed gravitational wave multi-messenger approach
星系的强引力透镜为我们提供了一个独特的机会来了解银河系和河外尺度上的引力性质。本文提出了一种新的多信使方法，利用引力波（GW）和相应的电磁波（EM）的数据来推断修正引力（MG）理论的尺度依赖唯象参数所表示的约束。为了证明这种方法的鲁棒性，我们计算的时间延迟预测，通过选择不同的值的唯象参数，然后将它们与广义相对论（GR）。对于第三代地面GW观测站，在一个典型的强透镜GW+EM事件下，假设恒星速度色散的主导误差为5%，GW时延数据可以分辨出几十千秒差距尺度上的18% MG效应，置信水平为$68\%$。在广义相对论和奇异等温球质量模型的假设下，时间延迟与成像数据之间存在一种简化的一致性关系。该关系式不需要速度弥散测量，因此可以避免较大的不确定性。通过使用这种关系，多信使方法能够区分$8\%$ MG效应。我们的研究结果表明，GW多信使方法可以发挥重要作用，揭示银河系和河外尺度上的引力的性质。
2020-03-06 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Black holes as telescopes: Discovering supermassive binaries through quasi-periodic lensed starlight
University of Oxford（牛津大学）；Max Planck Institute for Gravitational Physics (Albert Einstein Institute)（马克斯·普朗克引力物理研究所（爱因斯坦研究所））
通过准周期性偏折恒星光发现超大质量双星，揭示其轨道演化及引力波检测预警。
2026-01-27 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Identifying thermal effects in neutron star merger remnants with model-agnostic waveform reconstructions and third-generation detectors
本研究通过BayesWave算法和Einstein Telescope探测不同热效应处理方式下双中子星并合后的引力波信号差异，发现自洽处理热效应对避免参数偏差至关重要。
2025-03-03 astro-ph.HE gr-qc
Importance of relativistic pericenter precession in identifying the presence of a third body near eccentric binaries
Niels Bohr International Academy, The Niels Bohr Institute（尼尔斯·玻尔国际学院，尼尔斯·玻尔研究所）；Center of Gravity, Niels Bohr Institute（引力中心，尼尔斯·玻尔研究所）；Space Telescope Science Institute（太空望远镜科学研究所）
本文提出一种改进的定时模型，通过纳入相对论性近心点进动修正，以更准确地检测接近偏心双星的第三体存在。
2025-12-30 astro-ph.HE gr-qc
Discovering gravitational waveform distortions from lensing: A deep dive into GW231123
Niels Bohr Institute（尼尔斯·玻尔研究所）
研究利用深度学习方法分析GW231123的引力透镜效应，发现其统计显著性低于4σ，但部分模拟显示可能的透镜效应，表明未来可能通过更高统计实现透镜GW发现。
2026-07-23 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Gravitational lensing rarely produces high-mass outliers to the compact binary population
University of Chicago（芝加哥大学）；Niels Bohr Institute（尼尔斯·玻尔研究所）；University of Toronto（多伦多大学）
研究发现引力透镜引起的高质量异常并非必然存在，且其对光学深度的约束有限，但双星人口可能提供关于宇宙透镜分布的新见解。
2026-01-19 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Perturbation theory of N point-mass gravitational lens systems without symmetry: small mass-ratio approximation
本文首次系统地尝试用微扰理论确定由任意数目的平面上不对称的共面质量引起的引力透镜的象的位置，它是透镜和源参数的函数。在小质量比近似下，提出了一种泰勒级数展开法求解透镜方程。首先，我们研究了通常使用的单复变多项式的微扰结构。找到了微扰根，有些根代表透镜像的位置，有些根则不满足透镜方程，因而是非物理的。这与以下事实一致：如果N=3（或更大），则多项式的次数（即零的数量）超过透镜图像的最大数量。这个定理从来没有告诉过哪些根是物理的（或非物理的）。在本文中，非物理的识别。其次，为了避免非物理的根源，我们重新审查的镜头方程。我们的方法的优点是，它允许系统的迭代分析。我们确定的二元透镜系统的图像位置的质量比的第三顺序和任意N点质量的第二顺序。这说明了对参数的依赖性。第三，允许小质量比限制的图像的数量小于最大数量。结果表明，额外像的位置不能用质量比的麦克劳林级数表示。最后讨论了放大率。
2008-12-01 astro-ph gr-qc
Relative binning for complete gravitational-wave parameter estimation with higher-order modes and precession, and applications to lensing and third-generation detectors
本研究提出可纳入高阶模和进动的相对分箱引力波参数估计法，拓展至透镜信号联合推断，经模拟与真实事件验证其精度与传统方法相当，速度最高提效显著，可应对第三代探测器等场景分析难题。
2023-08-27 gr-qc
Detecting Lensing-Induced Diffraction in Astrophysical Gravitational Waves
如果紧密双星合并产生的引力波被一个史瓦西时间尺度与波周期相匹配的质量块引力透镜化，那么它们就会受到波衍射的影响。地面频带$f\sim 10$ Hz中的波对质量为$M_E \sim 10^2$ -$10^3\,M_\odot$并包含在撞击参数内的团块敏感。这些可能是低质量$M_L \sim 10^3$ - $10^6\,M_\odot$暗物质晕的中心部分，这些暗物质晕在冷暗物质场景中被预测，但观察起来很有挑战性。忽略微调的影响参数，我们专注于一般在爱因斯坦尺度上对齐的透镜，在扩展透镜的情况下，可能不会形成多个透镜图像。在这种情况下，衍射引起幅度和相位调制，其尺寸$\sim 10\%$ - $20\%$足够小，使得具有未透镜化波形的标准匹配滤波不降级，但是对于具有高信噪比的事件仍然是可检测的。我们开发和测试的不可知检测方法的基础上动态规划，这不需要一个详细的模型的透镜波形。对于对准爱因斯坦半径的伪Jaffe透镜，我们证明了一对完全升级的aLIGO/Virgo探测器可以从二元黑洞合并中提取衍射印记到$z_s \sim 0.2$ - $0.3$。对于第三代探测器来说，前景将大大改善，其中双星黑洞合并到$z_s \sim 2$- $4$都将成为有价值的来源。
2018-09-28 astro-ph.CO gr-qc
Gravitational lens without asymptotic flatness: Its application to the Weyl gravity
我们讨论，不假设渐近平坦，引力透镜的观察者和源，在一个有限的距离内从透镜对象。所提出的透镜方程与Takizawa等人[Phys. Rev. D 101，104032（2020）]基于高斯-博内定理并使用光学度量为非渐近观测者和光源定义的光偏转角一致。尽管该透镜方程被示出为与Bozza透镜方程[Phys.Rev.D78，103005（2008）]等效，但是该透镜方程在偏转角方面是线性的。因此，所提出的方程更便于进行迭代分析。作为渐近非平坦时空的一个显式例子，我们考虑了Weyl共形引力中的静态球对称解，特别是当Weyl引力模型中的$γ$参数为当前Hubble半径的倒数时.对于这种情况下，我们检查迭代解决方案的有限距离透镜方程的三阶。外尔引力对透镜像位置的影响从三阶开始，与光的碰撞参量成线性关系。当透镜和光源的分离角为$\sim 1$弧分时，透镜像位置与广义相对论像位置的偏差为$\sim 10^{-2}$微弧秒，这里我们考虑一个星系团，其$10^{14} M_{\odot}$为$\sim 1$ Gpc。即使分离角为$\sim 10$弧分，偏差也变为$\sim 10^{-1}$微弧秒。因此，外尔引力模型的影响是可以忽略不计的引力透镜的当前和不久的将来的观测。另一方面，在三阶$\sim 0.1$毫角秒的广义相对论修正可以与VLBI观测相关。
2020-09-10 astro-ph.CO gr-qc hep-th
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
Identifying noise transients in gravitational-wave data arising from nonlinear couplings
针对引力波数据中非线性耦合噪声易被误判的问题，提出引入人工相位随机化的双相干性分析方法，通过统计假设检验有效区分相位耦合干扰，并在模拟与真实数据中验证了其在识别瞬变噪声和区分信号方面的有效性。
2024-07-25 astro-ph.IM gr-qc physics.data-an
Identifying glitches near gravitational-wave signals from compact binary coalescences using the Q-transform
我们提出了一种计算方法来识别毛刺的引力波数据发生附近的引力波信号从紧凑的二元合并。Q变换是LIGO-Virgo-KAGRA数据分析中的一种成熟工具，它计算信号周围数据中任何超出高斯噪声背景假设的概率，并标记任何显著的毛刺。随后，我们对这种计算方法进行验证测试，以确保在有色高斯噪声中的自一致性，以及使用最佳拟合模板减去信号后包含引力波事件的数据。最后，我们的毛刺识别结果从真实的事件在LIGO-Virgo的第三次观测运行对列表中的事件，需要毛刺缓解的比较表明，该工具将是有用的，在提供精确的信息，数据质量，以改善这些事件的天体物理分析。
2023-01-16 astro-ph.IM gr-qc
Distinguishing lensing and precessional modulation in binary black-hole inspiral waveforms
The University of Texas at Dallas（德克萨斯大学达拉斯分校）；Cornell University（康奈尔大学）；Johns Hopkins University（约翰斯·霍普金斯大学）；Southwestern University（西南大学）
本文研究单个L形引力波探测器区分双黑洞旋进波形中透镜调制与进动调制的能力，发现短时间延迟下进动可模拟透镜效应，排除进动对识别真正透镜系统至关重要。
2026-09-09 astro-ph.CO gr-qc
Gravitational lens on de-Sitter background
在deSitter（dS）背景下研究了引力透镜，其中考虑了dS视界的存在，并将双曲三角学与双曲角直径距离结合使用。利用球面三角学讨论了反德西特背景下的引力透镜。当在透镜和源平面方面使用小角度近似时，dS/AdS透镜方程和Minkowski背景中的精确透镜方程之间的形式差异开始于三阶。在dS透镜方程中，透镜图像的角分离由三阶偏差减小，而在AdS中，角分离增大。在dS/AdS背景下，我们还讨论了光的偏转角，它不包括任何纯粹的宇宙学常数项。尽管几何形状不同，但双曲和球面几何中光线的偏转角可以采取相同的形式。通过宇宙学常数与透镜质量的耦合，对于给定的质量、源方向和透镜、接收器和源之间的角直径距离，多个图像的分离角在dS（AdS）中比在平坦的情况下更大（更小）。
2022-03-09 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Gravitational wave lensing beyond general relativity: birefringence, echoes and shadows
引力波（GW），作为光，被介入的物质引力透镜，偏转其轨迹，延迟其到达，偶尔产生多个图像。在超越广义相对论（GR）的理论中，新的引力自由度为GW透镜增加了额外的复杂性和丰富性。我们开发了一种形式主义来计算GW的传播超过GR一般的时空，包括新领域的动力学相互作用。我们的框架依赖于识别短波展开中领先阶的动态传播本征态（度规和附加场的线性组合）。我们确定这些本征态和条件下，他们获得不同的传播速度周围的透镜。本征态之间的速度差异导致双折射现象，包括在没有电磁对应物的情况下可观察到的度量偏振（$h_+,h_\times$的正交叠加）之间的时间延迟。特别地，当累积延迟大于信号的持续时间时，产生GW回波，而较短的时间延迟产生波形的加扰。我们还描述了GW阴影的形成，因为非传播度量分量来源于透镜周围的附加场的背景。作为一个例子，我们将我们的方法应用到四次Horndeski理论与Vainshtein筛选，并表明双折射效应探测了与多信使事件GW170817的约束互补的参数空间区域。在未来，强透镜引力波和双星黑洞在密集环境（如活动星系核）附近的合并将实现这些新的引力测试的潜力。
2020-11-16 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
