Background Stocastico G. Cella. Discussione delle sensibilità attese per un background isotropo (con Virgo alla design sensitivity) Discussione delle.

Presentazione sul tema: "Background Stocastico G. Cella. Discussione delle sensibilità attese per un background isotropo (con Virgo alla design sensitivity) Discussione delle."— Transcript della presentazione:

1 Background Stocastico G. Cella

2 Discussione delle sensibilità attese per un background isotropo (con Virgo alla design sensitivity) Discussione delle possibilità offerte da VSR1/S5. Software & Hardware injections Un accenno alla targeted search Il gruppo Virgo/LSC: G.C., C.N. Colacino, E. Cuoco, A. Di Virgilio, S. Mitra, T. Regimbau, E.L. Robinson, B.F. Whiting e J.T. Whelan

3 Un background stocastico può essere definito dalla correlazione tra i segnali misurati da due detectors: Overlap reduction function: la coerenza tra i due detectors. Il rapporto segnale/rumore può essere parametrizzato nel modo seguente: In termini di un “sensitivity integrand”

4 1 Virgo-like 2 Virgo-like Virgo+bar 2 Advanced LISA Modello: Oltre l’upper limit legato alla bariogenesi con i dati di S5 h 0 =0.72

5 Definiamo un “fattore di miglioramento” dell’upper limit che misura il guadagno ottenuto aggiungendo VIRGO: Supponendo una legge di potenza per lo spettro: Valutiamo l’upper limit su una banda con  =250 Sull’intera banda il contributo è trascurabile Supponendo una legge di potenza per lo spettro: Valutiamo l’upper limit su una banda con  =250 Sull’intera banda il contributo è trascurabile Attuale

6 Il “fattore di inviluppo”  LLO-LHO sono 3 volte più vicini di LLO-Virgo e LHO-Virgo  Malgrado ciò effetti di proiezione rendono il contributo delle coppie LIGO-Virgo dominante ad alta frequenza.  LLO-LHO sono 3 volte più vicini di LLO-Virgo e LHO-Virgo  Malgrado ciò effetti di proiezione rendono il contributo delle coppie LIGO-Virgo dominante ad alta frequenza.

7 H significa H1+H2 La coppia H1-H2 non è considerata L-V e H-V contribuiscono sopra 200 Hz G-H e G-L non aiutano altrettanto a causa della bassa sensibilità di GEO Ma G-V da un contributo rilevante H significa H1+H2 La coppia H1-H2 non è considerata L-V e H-V contribuiscono sopra 200 Hz G-H e G-L non aiutano altrettanto a causa della bassa sensibilità di GEO Ma G-V da un contributo rilevante

8 L’inclusione di Virgo nell’analisi (S5/VSR1)può dare un contributo significativo ad alta frequenza a breve termine il beneficio è modesto (un piccolo miglioramento dell’upper limit ottenuto con S4 e ALLEGRO) utile per fare esperienza, da usare quando Virgo avrà una sensibilità competitiva anche a basse frequenze L’inclusione di Virgo nell’analisi (S5/VSR1)può dare un contributo significativo ad alta frequenza a breve termine il beneficio è modesto (un piccolo miglioramento dell’upper limit ottenuto con S4 e ALLEGRO) utile per fare esperienza, da usare quando Virgo avrà una sensibilità competitiva anche a basse frequenze Attività futura principale: analisi di S5/VSR1 Problemi: Gruppo sottodimensionato Necessario collegare l’analisi alla conoscenza del detector 1 Postdoc dedicato a questo Borsa VESF? Prospettive: Possibilità di una forte sinergia con lo studio del noise Attività futura principale: analisi di S5/VSR1 Problemi: Gruppo sottodimensionato Necessario collegare l’analisi alla conoscenza del detector 1 Postdoc dedicato a questo Borsa VESF? Prospettive: Possibilità di una forte sinergia con lo studio del noise

9 Spettro astrofisico scalato in modo da essere rivelabile in 24 ore Segnale rivelato ai livelli attesi in tutte le coppie GWDAW proceeding arXiv:0704.2983 accettato da CQG Spettro astrofisico scalato in modo da essere rivelabile in 24 ore Segnale rivelato ai livelli attesi in tutte le coppie GWDAW proceeding arXiv:0704.2983 accettato da CQG Codice di simulazione: sviluppato in Virgo. Possibili sviluppi Targeted search Popcorn noise Pipeline: matapps, lal, SB/NAP Problemi: Forze insufficienti per un review Stesso approccio delle altre pipeline Possibili sviluppi: Metodi time domain (stazionarietà) Veti Targeted search Codice di simulazione: sviluppato in Virgo. Possibili sviluppi Targeted search Popcorn noise Pipeline: matapps, lal, SB/NAP Problemi: Forze insufficienti per un review Stesso approccio delle altre pipeline Possibili sviluppi: Metodi time domain (stazionarietà) Veti Targeted search

10  Le prime injection sincronizzate con LIGO sono state eseguite 15 giorni fa 1.Controllo: lo stesso rumore bianco su H1,L1,V1 (ampiezza spettrale costante in [500,1500] Hz, detectors allineati e conicidenti), alto SNR 2.Modello “realistico”su H1,L1,V1 (ampiezza spettrale crescente, corretta overlap reduction function), basso SNR (blu) In ciascun caso: 20 minuti di dati  Le prime injection sincronizzate con LIGO sono state eseguite 15 giorni fa 1.Controllo: lo stesso rumore bianco su H1,L1,V1 (ampiezza spettrale costante in [500,1500] Hz, detectors allineati e conicidenti), alto SNR 2.Modello “realistico”su H1,L1,V1 (ampiezza spettrale crescente, corretta overlap reduction function), basso SNR (blu) In ciascun caso: 20 minuti di dati  Secondo tentativo prima possibile 1. Ripetere il controllo 2. Modello realistico, ma con elevato SNR (cyan)  Secondo tentativo prima possibile 1. Ripetere il controllo 2. Modello realistico, ma con elevato SNR (cyan) Analisi preliminare:  Nessun segnale V1/H1 & V1/L1 per il caso (1).  Risultato non conclusivo per il caso (2) Problemi (capiti) nel sistema di iniezione. Tentativi per risolverli in corso. Analisi preliminare:  Nessun segnale V1/H1 & V1/L1 per il caso (1).  Risultato non conclusivo per il caso (2) Problemi (capiti) nel sistema di iniezione. Tentativi per risolverli in corso.

11 Indipendente dalla frequenza Mediata sul giorno siderale Dipendente dalla declinazione LHO-LLO sono la coppia più sensibile, a parte una ristretta zona vicino ai poli Indipendente dalla frequenza Mediata sul giorno siderale Dipendente dalla declinazione LHO-LLO sono la coppia più sensibile, a parte una ristretta zona vicino ai poli ΔtΔt 3000km  Idea: usare l’interferenza per puntare nella direzione voluta Osservabile: Molto probabilmente verrà studiato anche S5/VSR1 Stessi problemi di sottodimensionamento visti in precedenza Codice da sviluppare completamente Idee originali da sviluppare Molto probabilmente verrà studiato anche S5/VSR1 Stessi problemi di sottodimensionamento visti in precedenza Codice da sviluppare completamente Idee originali da sviluppare

12 Malgrado la maggiore distanza, effetti di proiezione rendono LLO-Virgo e LHO-Virgo dominanti ad alta frequenza. Alla sensibilità di disegno Virgo darebbe un contributo significativo sopra I 200 Hz. L’analisi di dati simulati ha dimostrato l’applicazione delle pipeline di analisi disponibili. Attualmente (S5 /VSR1) LIGO-Virgo un impatto sopra 800 Hz, ed è in programma una analisi congiunta dei dati. L’esperienza sarà utile per il futuro… [1] G. C. Cella et al, accepted by CQG; arXiv:0704.2983 [2] A. Lazzarini & R. Weiss, LIGO-T950018-02-E. S5 Sens LIGO-G070366-00-E. http://www.ligo.caltech.edu/jzweizig/distribution/LSC Data/ [3]M Punturo, VIR-NOT-PER-1390-51, Issue 10 (2004). http://www.virgo.infn.it/senscurve/ [4] GEO-600 theor noise budget, v4.0 w/250 Hz detuning. GEO-600 typical S5 Night & Weekend sensitivity. http://www.geo600.uni-hannover.de/geocurves/ [5] Virgo Calibration & Reconstruction Webpage, http://wwwcascina.virgo.infn.it/DataAnalysis/Calibration/ [6] B. Abbott et al (LSC), to appear in PRD; gr-qc/0703068 [1] G. C. Cella et al, accepted by CQG; arXiv:0704.2983 [2] A. Lazzarini & R. Weiss, LIGO-T950018-02-E. S5 Sens LIGO-G070366-00-E. http://www.ligo.caltech.edu/jzweizig/distribution/LSC Data/ [3]M Punturo, VIR-NOT-PER-1390-51, Issue 10 (2004). http://www.virgo.infn.it/senscurve/ [4] GEO-600 theor noise budget, v4.0 w/250 Hz detuning. GEO-600 typical S5 Night & Weekend sensitivity. http://www.geo600.uni-hannover.de/geocurves/ [5] Virgo Calibration & Reconstruction Webpage, http://wwwcascina.virgo.infn.it/DataAnalysis/Calibration/ [6] B. Abbott et al (LSC), to appear in PRD; gr-qc/0703068