[論文レビュー] Gravitational Wave Detector Sites

B. Allen|ArXiv.org|Jul 30, 1996

Pulsars and Gravitational Waves Research被引用数 14

ひとこと要約

本稿は、1996年時点における地上型レーザー干渉計重力波検出器の地理的配置、アーム長、正確な向きを体系的かつ表形式にまとめたものである。検出器のサイトパラメータを標準化することで、重力波データ解析におけるマルチサイト信号相関を正確に可能にする。主な貢献として、グリーンォウとリゴ検出器の更新された向きの特定、および工学的制約によるジオ-600の直交でないアーム角度の確認が挙げられる。

ABSTRACT

Locations and orientations of current and proposed laser-interferometric gravitational wave detectors are given in tabular form.

研究の動機と目的

• 現在および計画中の地上型レーザー干渉計重力波検出器の正確で標準化されたサイトおよび向きのデータを収集すること。
• 正確な地理的および方向パラメータを提供することで、重力波データ解析におけるマルチサイト信号相関を支援すること。
• 更新された測定値を用いて、グリーンォウおよびリゴ検出器の向きデータに生じる不整合を解消すること。
• 実用的工学的制約によるジオ-600の直交でないアーム構成を文書化すること。
• 複数の検出器からの信号を共同で解析する研究者を対象として、参考資料を提供すること。

提案手法

• 公式プロジェクト資料から得た検出器データの収集、すなわちサイト座標、アーム長、向き角度の収集。
• 地理座標の使用：北緯度（度）およびグリニッジより西の経度（度）。
• 真北からの反時計回りの角度（度）としてアーム向きを定義し、両アームを明示。
• 1995年のグリーンォウ検出器での向き変更を含む、歴史的および現在の構成を統合。
• プロジェクトチームおよび機関との直接的な連絡によるデータの検証。
• 単一の参照テーブルへの単位およびフォーマットの標準化により、データ解析における一貫性を確保。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 現在および計画中のレーザー干渉計重力波検出器の正確な地理的配置と向きは何か？
• RQ2 ジオ-600のような検出器のアーム向きは直交構成とどのように異なるのか、そしてその理由は何か？
• RQ3 時間経過に伴い検出器構成にどのような変更が生じたか、例えば1995年のグリーンォウ検出器の向きのシフトについて。
• RQ4 ハンフォードおよびリビングストンのリゴ検出器は、互いにどのように配置されており、地球の表面に対してどのように向き付けられているか？
• RQ5 マルチ検出器重力波解析におけるサイトおよび向きデータの信頼性の出典は何か？

主な発見

• グリーンォウ検出器は1995年に向きを変更し、元の（77.0°, 167.0°）および更新後の（62.0°, 152.0°）アーム角度が両方とも記録されている。
• リゴ・ハンフォードサイトには、同じ真空チューブ内に2 kmおよび4 kmのアームが存在し、真北からのアーム向きはそれぞれ36.8°および126.8°である。
• リゴ・リビングストンサイトには、アーム向きが108.0°および198.0°であり、コーナーステーションの位置は30.56° N, 90.77° W である。
• ドイツ、ハノーファーに位置するジオ-600は、非直交アームを有し、265.67°（291.61° - 25.94°）の角度差を示し、物理的分離角度は94.33°である。
• 日本のTAMA-300検出器は300 mのアームを有し、向きは90.0°および180.0°であり、コーナーステーションの位置は35.68° N, 139.54° W である。
• イタリア、ピサに位置するヴァイロ検出器は、3000 mのアームを71.5°および341.5°の向きで計画されており、位置は43.63° N, 10.5° W である。