Characterizing gravitational wave detector networks: from A<mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow/><mml:mo>♯</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:math>to cosmic explorer
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Gravitational-wave observations by the laser interferometer gravitational-wave observatory (LIGO) and Virgo have provided us a new tool to explore the Universe on all scales from nuclear physics to the cosmos and have the massive potential to further impact fundamental physics, astrophysics, and cosmology for decades to come. In this paper we have studied the science capabilities of a network of LIGO detectors when they reach their best possible sensitivity, called A <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" overflow="scroll"><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow/><mml:mo>♯</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:math> , given the infrastructure in which they exist and a new generation of observatories that are factor of 10 to 100 times more sensitive (depending on the frequency), in particular a pair of L-shaped cosmic explorer (CE) observatories (one 40 km and one 20 km arm length) in the US and the triangular Einstein telescope with 10 km arms in Europe. We use a set of science metrics derived from the top priorities of several funding agencies to characterize the science capabilities of different networks. The presence of one or two A <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" overflow="scroll"><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow/><mml:mo>♯</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:math> observatories in a network containing two or one next generation observatories, respectively, will provide good localization capabilities for facilitating multimessenger astronomy (MMA) and precision measurement of the Hubble parameter. Two CE observatories are indispensable for achieving precise localization of binary neutron star events, facilitating detection of electromagnetic counterparts and transforming MMA. Their combined operation is even more important in the detection and localization of high-redshift sources, such as binary neutron stars, beyond the star-formation peak, and primordial black hole mergers, which may occur roughly 100 million years after the Big Bang. The addition of the Einstein Telescope to a network of two CE observatories is critical for accomplishing all the identified science metrics including the nuclear equation of state, cosmological parameters, the growth of black holes through cosmic history, but also make new discoveries such as the presence of dark matter within or around neutron stars and black holes, continuous gravitational waves from rotating neutron stars, transient signals from supernovae, and the production of stellar-mass black holes in the early Universe. For most metrics the triple network of next generation terrestrial observatories are a factor 100 better than what can be accomplished by a network of three A <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" overflow="scroll"><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow/><mml:mo>♯</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:math> observatories.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,004 | 0,001 |
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; les deux têtes enseignantes s’accordent sur ce qui est montré ici.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».