Probing non-Gaussian stochastic gravitational wave backgrounds with LISA
Probing non-Gaussian stochastic gravitational wave backgrounds with LISA
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使用 LISA 探测非高斯随机引力波背景
DOI：
10.1088/1475-7516/2018/11/034
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发表时间：
2018
影响因子：
6.4
通讯作者：
Tasinato, Gianmassimo
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Bartolo, Nicola;Domcke, Valerie;Figueroa, Daniel G.;Garcia-Bellido, Juan;Peloso, Marco;Pieroni, Mauro;Ricciardone, Angelo;Sakellariadou, Mairi;Sorbo, Lorenzo;Tasinato, Gianmassimo
随机引力波背景（SGWB）包含了丰富的天体物理和宇宙学过程的信息。今后几年的一个主要挑战是提取这一背景中所载的信息，并理清不同来源的贡献。在本文中，我们提供的形式主义提取，从激光干涉空间天线（丽莎）中的三个信号的相关性，张量三点函数的信息，其特征在于非高斯性质的SGWB。这一观测结果对于区分SGWB是否具有原始或天体物理起源至关重要。与两点函数相比，SGWB三点函数对引力波动量和手征度的依赖性更强。因此，它可以用作不同型号之间的强大的接口。首次给出了丽莎对一般SGWB三点函数的响应函数。作为例子，我们充分详细研究的情况下，等边和挤压SGWB双谱，并提供明确的形式的响应函数，准备卷积与任何理论预测的双谱，以获得可观察到的信号。我们进一步推导出最佳估计来计算信噪比。我们的形式主义涵盖了非高斯的一般形状，并可以直接扩展到其他检测器的几何形状。最后，我们提供了一个简短的概述模型的早期宇宙，可以产生一个非高斯SGWB。
The stochastic gravitational wave background (SGWB) contains a wealth of information on astrophysical and cosmological processes. A major challenge of upcoming years will be to extract the information contained in this background and to disentangle the contributions of different sources. In this paper we provide the formalism to extract, from the correlation of three signals in the Laser Interferometer Space Antenna (LISA), information about the tensor three-point function, which characterizes the non-Gaussian properties of the SGWB. This observable can be crucial to discriminate whether a SGWB has a primordial or astrophysical origin. Compared to the two-point function, the SGWB three-point function has a richer dependence on the gravitational wave momenta and chiralities. It can be used therefore as a powerful discriminator between different models. For the first time we provide the response functions of LISA to a general SGWB three-point function. As examples, we study in full detail the cases of an equilateral and squeezed SGWB bispectra, and provide the explicit form of the response functions, ready to be convoluted with any theoretical prediction of the bispectrum to obtain the observable signal. We further derive the optimal estimator to compute the signal-to-noise ratio. Our formalism covers general shapes of non-Gaussianity, and can be extended straightaway to other detector geometries. Finally, we provide a short overview of models of the early universe that can give rise to a non-Gaussian SGWB.
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影响因子：
5
作者：
J. Blanco;K. Olum
通讯作者：
K. Olum
DOI：
--
发表时间：
2012
期刊：
影响因子：
--
作者：
D. Carney;W. Fischler;E. Kovetz;D. Lorshbough;S. Paban
通讯作者：
S. Paban
影响因子：
6.4
作者：
J. Dufaux;G. Felder;L. Kofman;Olga Navros
通讯作者：
J. Dufaux;G. Felder;L. Kofman;Olga Navros
影响因子：
--
作者：
Tsutomu Kobayashi;Masahide Yamaguchi;J. Yokoyama
通讯作者：
Tsutomu Kobayashi;Masahide Yamaguchi;J. Yokoyama
全球相变产生的引力辐射的近尺度不变谱。
影响因子：
8.6
作者：
Katherine Jones;L. Krauss;H. Mathur
通讯作者：
H. Mathur