Modeling the Uncertainties of Solar System Ephemerides for Robust Gravitational-wave Searches with Pulsar-timing Arrays
Notice bibliographique
Résumé
Abstract The regularity of pulsar emissions becomes apparent once we reference the pulses’ times of arrivals to the inertial rest frame of the solar system. It follows that errors in the determination of Earth's position with respect to the solar system barycenter can appear as a time-correlated bias in pulsar-timing residual time series, affecting the searches for low-frequency gravitational waves performed with pulsar-timing arrays. Indeed, recent array data sets yield different gravitational-wave background upper limits and detection statistics when analyzed with different solar system ephemerides. Crucially, the ephemerides do not generally provide usable error representations. In this article, we describe the motivation, construction, and application of a physical model of solar system ephemeris uncertainties, which focuses on the degrees of freedom (Jupiter's orbital elements) most relevant to gravitational-wave searches with pulsar-timing arrays. This model, BayesEphem, was used to derive ephemeris-robust results in NANOGrav's 11 yr stochastic-background search, and it provides a foundation for future searches by NANOGrav and other consortia. The analysis and simulations reported here suggest that ephemeris modeling reduces the gravitational-wave sensitivity of the 11 yr data set and that this degeneracy will vanish with improved ephemerides and with pulsar-timing data sets that extend well beyond a single Jovian orbital period.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,002 | 0,009 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».