Gravitational wave data analysis: Unmodeled search

被引:0
|
作者
Xu, Yumeng [1 ]
Liu, Yuxiao [2 ,3 ]
Hu, Bin [4 ]
Wang, Gang [5 ]
机构
[1] Univ Zurich, Phys Inst, CH-8057 Zurich, Switzerland
[2] Lanzhou Univ, Lanzhou Ctr Theoret Phys, Key Lab Quantum Theory & Applicat,Minist Educ, Key Lab Theoret Phys Gansu Prov, Lanzhou 730000, Peoples R China
[3] Lanzhou Univ, Sch Phys Sci & Technol, Lanzhou 730000, Peoples R China
[4] Beijing Normal Univ, Sch Phys & Astron, Beijing 100875, Peoples R China
[5] Chinese Acad Sci, Shanghai Astron Observ, Shanghai 200030, Peoples R China
关键词
gravitational wave data analysis; unmodeled search; cWB; MILLISECOND PULSARS; ASTROMETRY; MEMORY; MASSES;
D O I
10.1360/SSPMA-2024-0361
中图分类号
P1 [天文学];
学科分类号
0704 ;
摘要
Since the first detection of the binary black hole merger event GW150914 in 2015, gravitational wave astronomy has rapidly advanced, with 93 gravitational wave events detected until O3. The continuous improvement of gravitational wave detectors and the emergence of a new generation of detectors will expand our ability to observe the universe. This study uses the cWB pipeline as an example to explore the core algorithms of unmodeled gravitational wave searches and the computation of background and event significance. Furthermore, we briefly review its applications for various gravitational wave sources, including high-eccentricity compact binary mergers, core-collapse supernovae, hyperbolic encounters, pulsar glitches, microlensing, and echoes. Finally, this study discusses the future applications of machine learning in unmodeled gravitational wave searches and the possible adaption of the modular, Python-based PycWB pipeline for future space-based gravitational wave detectors.
引用
收藏
页数:15
相关论文
共 112 条
  • [1] Search for gravitational waves associated with the August 2006 timing glitch of the Vela pulsar
    Abadie, J.
    Abbott, B. P.
    Abbott, R.
    Adhikari, R.
    Ajith, P.
    Allen, B.
    Allen, G.
    Ceron, E. Amador
    Amin, R. S.
    Anderson, S. B.
    Anderson, W. G.
    Arain, M. A.
    Araya, M.
    Aso, Y.
    Aston, S.
    Aufmuth, P.
    Aulbert, C.
    Babak, S.
    Baker, P.
    Ballmer, S.
    Barker, D.
    Barr, B.
    Barriga, P.
    Barsotti, L.
    Barton, M. A.
    Bartos, I.
    Bassiri, R.
    Bastarrika, M.
    Behnke, B.
    Benacquista, M.
    Bennett, M. F.
    Betzwieser, J.
    Beyersdorf, P. T.
    Bilenko, I. A.
    Billingsley, G.
    Biswas, R.
    Black, E.
    Blackburn, J. K.
    Blackburn, L.
    Blair, D.
    Bland, B.
    Bock, O.
    Bodiya, T. P.
    Bondarescu, R.
    Bork, R.
    Born, M.
    Bose, S.
    Brady, P. R.
    Braginsky, V. B.
    Brau, J. E.
    [J]. PHYSICAL REVIEW D, 2011, 83 (04):
  • [2] GW190521: A Binary Black Hole Merger with a Total Mass of 150 M⊙
    Abbott, B. P.
    Abbott, R.
    Abbott, T. D.
    Abraham, S.
    Acernese, F.
    Ackley, K.
    Adams, C.
    Adhikari, R. X.
    Adya, V. B.
    Affeldt, C.
    Agathos, M.
    Agatsuma, K.
    Aggarwal, N.
    Aguiar, O. D.
    Aiello, L.
    Ain, A.
    Ajith, P.
    Allen, G.
    Allocca, A.
    Aloy, M. A.
    Altin, P. A.
    Amato, A.
    Anand, S.
    Ananyeva, A.
    Anderson, S. B.
    Anderson, W. G.
    Angelova, S. V.
    Antier, S.
    Appert, S.
    Arai, K.
    Araya, M. C.
    Areeda, J. S.
    Arene, M.
    Arnaud, N.
    Aronson, S. M.
    Ascenzi, S.
    Ashton, G.
    Aston, S. M.
    Astone, P.
    Aubin, F.
    Aufmuth, P.
    AultONeal, K.
    Austin, C.
    Avendano, V.
    Avila-Alvarez, A.
    Babak, S.
    Bacon, P.
    Badaracco, F.
    Bader, M. K. M.
    Bae, S.
    [J]. PHYSICAL REVIEW LETTERS, 2020, 125 (10)
  • [3] Optically targeted search for gravitational waves emitted by core-collapse supernovae during the first and second observing runs of advanced LIGO and advanced Virgo
    Abbott, B. P.
    Abbott, R.
    Abbott, T. D.
    Abraham, S.
    Acernese, F.
    Ackley, K.
    Adams, C.
    Adya, V. B.
    Affeldt, C.
    Agathos, M.
    Agatsuma, K.
    Aggarwal, N.
    Aguiar, O. D.
    Aiello, L.
    Ain, A.
    Ajith, P.
    Allen, G.
    Allocca, A.
    Aloy, M. A.
    Altin, P. A.
    Amato, A.
    Anand, S.
    Ananyeva, A.
    Anderson, S. B.
    Anderson, W. G.
    Angelova, S., V
    Antier, S.
    Appert, S.
    Arai, K.
    Araya, M. C.
    Areeda, J. S.
    Arene, M.
    Arnaud, N.
    Aronson, S. M.
    Ascenzi, S.
    Ashton, G.
    Aston, S. M.
    Astone, P.
    Aubin, F.
    Aufmuth, P.
    AultONeal, K.
    Austin, C.
    Avendano, V
    Avila-Alvarez, A.
    Babak, S.
    Bacon, P.
    Badaracco, F.
    Bader, M. K. M.
    Bae, S.
    Baird, J.
    [J]. PHYSICAL REVIEW D, 2020, 101 (08)
  • [4] All-sky search for short gravitational-wave bursts in the second Advanced LIGO and Advanced Virgo run
    Abbott, B. P.
    Abbott, R.
    Abbott, T. D.
    Abraham, S.
    Acernese, F.
    Ackley, K.
    Adams, C.
    Adhikari, R. X.
    Adya, V. B.
    Affeldt, C.
    Agathos, M.
    Agatsuma, K.
    Aggarwal, N.
    Aguiar, O. D.
    Aiello, L.
    Ain, A.
    Ajith, P.
    Allen, G.
    Allocca, A.
    Aloy, M. A.
    Altin, P. A.
    Amato, A.
    Anand, S.
    Ananyeva, A.
    Anderson, S. B.
    Anderson, W. G.
    Angelova, S., V
    Antier, S.
    Appert, S.
    Arai, K.
    Araya, M. C.
    Areeda, J. S.
    Arene, M.
    Arnaud, N.
    Aronson, S. M.
    Ascenzi, S.
    Ashton, G.
    Aston, S. M.
    Astone, P.
    Aubin, F.
    Aufmuth, P.
    AultONeal, K.
    Austin, C.
    Avendano, V
    Avila-Alvarez, A.
    Babak, S.
    Bacon, P.
    Badaracco, F.
    Bader, M. K. M.
    Bae, S.
    [J]. PHYSICAL REVIEW D, 2019, 100 (02)
  • [5] GW170814: A Three-Detector Observation of Gravitational Waves from a Binary Black Hole Coalescence
    Abbott, B. P.
    Abbott, R.
    Abbott, T. D.
    Acernese, F.
    Ackley, K.
    Adams, C.
    Adams, T.
    Addesso, P.
    Adhikari, R. X.
    Adya, V. B.
    Affeldt, C.
    Afrough, M.
    Agarwal, B.
    Agathos, M.
    Agatsuma, K.
    Aggarwal, N.
    Aguiar, O. D.
    Aiello, L.
    Ain, A.
    Ajith, P.
    Allen, B.
    Allen, G.
    Allocca, A.
    Altin, P. A.
    Amato, A.
    Ananyeva, A.
    Anderson, S. B.
    Anderson, W. G.
    Angelova, S. V.
    Antier, S.
    Appert, S.
    Arai, K.
    Araya, M. C.
    Areeda, J. S.
    Arnaud, N.
    Arun, K. G.
    Ascenzi, S.
    Ashton, G.
    Ast, M.
    Aston, S. M.
    Astone, P.
    Atallah, D. V.
    Aufmuth, P.
    Aulbert, C.
    AultONeal, K.
    Austin, C.
    Avila-Alvarez, A.
    Babak, S.
    Bacon, P.
    Bader, M. K. M.
    [J]. PHYSICAL REVIEW LETTERS, 2017, 119 (14)
  • [6] All-sky search for short gravitational-wave bursts in the first Advanced LIGO run
    Abbott, B. P.
    Abbott, R.
    Abbott, T. D.
    Abernathy, M. R.
    Acernese, F.
    Ackley, K.
    Adams, C.
    Adams, T.
    Addesso, P.
    Adhikari, R. X.
    Adya, V. B.
    Affeldt, C.
    Agathos, M.
    Agatsuma, K.
    Aggarwal, N.
    Aguiar, O. D.
    Aiello, L.
    Ain, A.
    Allen, B.
    Allocca, A.
    Altin, P. A.
    Ananyeva, A.
    Anderson, S. B.
    Anderson, W. G.
    Appert, S.
    Arai, K.
    Araya, M. C.
    Areeda, J. S.
    Arnaud, N.
    Arun, K. G.
    Ascenzi, S.
    Ashton, G.
    Ast, M.
    Aston, S. M.
    Astone, P.
    Aufmuth, P.
    Aulbert, C.
    Avila-Alvarez, A.
    Babak, S.
    Bacon, P.
    Bader, M. K. M.
    Baker, P. T.
    Baldaccini, F.
    Ballardin, G.
    Ballmer, S. W.
    Barayoga, J. C.
    Barclay, S. E.
    Barish, B. C.
    Barker, D.
    Barone, F.
    [J]. PHYSICAL REVIEW D, 2017, 95 (04)
  • [7] GW150914: First results from the search for binary black hole coalescence with Advanced LIGO
    Abbott, B. P.
    Abbott, R.
    Abbott, T. D.
    Abernathy, M. R.
    Acernese, F.
    Ackley, K.
    Adams, C.
    Adams, T.
    Addesso, P.
    Adhikari, R. X.
    Adya, V. B.
    Affeldt, C.
    Agathos, M.
    Agatsuma, K.
    Aggarwal, N.
    Aguiar, O. D.
    Aiello, L.
    Ain, A.
    Ajith, P.
    Allen, B.
    Allocca, A.
    Altin, P. A.
    Anderson, S. B.
    Anderson, W. G.
    Arai, K.
    Araya, M. C.
    Arceneaux, C. C.
    Areeda, J. S.
    Arnaud, N.
    Arun, K. G.
    Ascenzi, S.
    Ashton, G.
    Ast, M.
    Aston, S. M.
    Astone, P.
    Aufmuth, P.
    Aulbert, C.
    Babak, S.
    Bacon, P.
    Bader, M. K. M.
    Baker, P. T.
    Baldaccini, F.
    Ballardin, G.
    Ballmer, S. W.
    Barayoga, J. C.
    Barclay, S. E.
    Barish, B. C.
    Barker, D.
    Barone, F.
    Barr, B.
    [J]. PHYSICAL REVIEW D, 2016, 93 (12)
  • [8] Observing gravitational-wave transient GW150914 with minimal assumptions
    Abbott, B. P.
    Abbott, R.
    Abbott, T. D.
    Abernathy, M. R.
    Acernese, F.
    Ackley, K.
    Adams, C.
    Adams, T.
    Addesso, P.
    Adhikari, R. X.
    Adya, V. B.
    Affeldt, C.
    Agathos, M.
    Agatsuma, K.
    Aggarwa, N.
    Aguiar, O. D.
    Aiello, L.
    Ain, A.
    Ajith, P.
    Allen, B.
    Allocca, A.
    Altin, P. A.
    Anderson, S. B.
    Anderson, W. C.
    Arai, K.
    Araya, M. C.
    Arceneaux, C. C.
    Areeda, J. S.
    Arnaud, N.
    Arun, K. G.
    Ascenzi, S.
    Ashton, G.
    Ast, M.
    Aston, S. M.
    Astone, P.
    Aufmuth, P.
    Aulbert, C.
    Babak, S.
    Bacon, P.
    Bader, M. K. M.
    Baker, P. T.
    Baldaccini, F.
    Ballardin, G.
    Ballmer, S. W.
    Barayoga, J. C.
    Barclay, S. E.
    Barish, B. C.
    Barker, D.
    Barone, F.
    Barr, B.
    [J]. PHYSICAL REVIEW D, 2016, 93 (12)
  • [9] GWTC-3: Compact Binary Coalescences Observed by LIGO and Virgo during the Second Part of the Third Observing Run
    Abbott, R.
    Abbott, T. D.
    Acernese, F.
    Ackley, K.
    Adams, C.
    Adhikari, N.
    Adhikari, R. X.
    Adya, V. B.
    Affeldt, C.
    Agarwal, D.
    Agathos, M.
    Agatsuma, K.
    Aggarwal, N.
    Aguiar, O. D.
    Aiello, L.
    Ain, A.
    Ajith, P.
    Akcay, S.
    Akutsu, T.
    Albanesi, S.
    Allocca, A.
    Altin, P. A.
    Amato, A.
    Anand, C.
    Anand, S.
    Ananyeva, A.
    Anderson, S. B.
    Anderson, W. G.
    Ando, M.
    Andrade, T.
    Andres, N.
    Andric, T.
    Angelova, S., V
    Ansoldi, S.
    Antelis, J. M.
    Antier, S.
    Appert, S.
    Arai, Koji
    Arai, Koya
    Arai, Y.
    Araki, S.
    Araya, A.
    Araya, M. C.
    Areeda, J. S.
    Arene, M.
    Aritomi, N.
    Arnaud, N.
    Arogeti, M.
    Aronson, S. M.
    Arun, K. G.
    [J]. PHYSICAL REVIEW X, 2023, 13 (04)
  • [10] All-sky search for short gravitational-wave bursts in the third Advanced LIGO and Advanced Virgo run
    Abbott, R.
    Abbott, T. D.
    Acernese, F.
    Ackley, K.
    Adams, C.
    Adhikari, N.
    Adhikari, R. X.
    Adya, V. B.
    Affeldt, C.
    Agarwal, D.
    Agathos, M.
    Agatsuma, K.
    Aggarwal, N.
    Aguiar, O. D.
    Aiello, L.
    Ain, A.
    Ajith, P.
    Akutsu, T.
    Albanesi, S.
    Allocca, A.
    Altin, P. A.
    Amato, A.
    Anand, C.
    Anand, S.
    Ananyeva, A.
    Anderson, S. B.
    Anderson, W. G.
    Ando, M.
    Andrade, T.
    Andres, N.
    Angelova, S., V
    Ansoldi, S.
    Antelis, J. M.
    Antier, S.
    Appert, S.
    Arai, Koji
    Arai, Koya
    Arai, Y.
    Araki, S.
    Araya, A.
    Araya, M. C.
    Areeda, J. S.
    Arene, M.
    Aritomi, N.
    Arnaud, N.
    Aronson, S. M.
    Arun, K. G.
    Asada, H.
    Asali, Y.
    Ashton, G.
    [J]. PHYSICAL REVIEW D, 2021, 104 (12)