[论文解读] Gravitational Wave Detector Sites

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

Pulsars and Gravitational Waves Research被引用 14

一句话总结

本文提供了截至1996年现有及拟议的地面激光干涉引力波探测器的地理位置、臂长及精确方向的全面、表格化汇编。通过标准化探测器站点参数，该汇编支持引力波数据分析中的多站点信号相关性，关键贡献包括对格拉斯哥和LIGO探测器方向的更新，以及确认由于工程约束导致GEO-600探测器臂角非正交。

ABSTRACT

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

研究动机与目标

• 汇编现有及拟议的地面激光干涉引力波探测器的准确且标准化的站点与方向数据。
• 通过提供精确的地理与方向参数，支持引力波数据分析中的多站点信号相关性。
• 通过更新测量数据，解决格拉斯哥和LIGO探测器方向数据不一致的问题。
• 记录由于实际工程约束导致GEO-600探测器非正交臂配置的详细信息。
• 为开展多探测器信号联合分析的研究人员提供参考依据。

提出的方法

• 从官方项目资料中汇编探测器数据，包括站点坐标、臂长和方向角。
• 使用地理坐标：纬度以北纬度数表示，经度以格林尼治以西的度数表示。
• 以从正北逆时针方向计算的度数定义臂的方向，两个臂均需指定。
• 整合历史与当前配置，例如格拉斯哥探测器在1995年的方向变更。
• 通过与项目团队及机构的直接沟通验证数据。
• 将单位和格式统一标准化，形成单一参考表格，以确保数据分析中的一致使用。

实验结果

研究问题

• RQ1 现有及拟议的激光干涉引力波探测器的精确地理位置和方向是什么？
• RQ2 像GEO-600这样的探测器的臂方向如何不同于正交配置？原因是什么？
• RQ3 探测器配置随时间发生了哪些变化，例如格拉斯哥探测器在1995年的方向调整？
• RQ4 LIGO在汉福德和利文斯顿的探测器相对于彼此以及地球表面如何定位？
• RQ5 用于多探测器引力波分析的站点与方向数据的来源可靠性如何？

主要发现

• 格拉斯哥探测器在1995年经历了方向调整，原始（77.0°, 167.0°）与更新后（62.0°, 152.0°）的臂角均已记录。
• LIGO汉福德站点在同一真空管内设有2 km和4 km臂，从正北起算的臂方向角分别为36.8°和126.8°。
• LIGO利文斯顿站点的臂方向角为108.0°和198.0°，其角落站位于30.56° N, 90.77° W。
• 德国汉诺威的GEO-600探测器具有非正交臂，夹角为265.67°（291.61° - 25.94°），导致物理分离角度为94.33°。
• 日本的TAMA-300探测器具有300 m臂，方向角为90.0°和180.0°，角落站位于35.68° N, 139.54° W。
• 意大利比萨的VIRGO探测器计划配备3000 m臂，方向角为71.5°和341.5°，位于43.63° N, 10.5° W。