Ontwerp van nieuwe signaalverwerkingsalgortimes voor de detectie en reconstructie van zwaartekrachtgolven uitgezonden door kerninstorting supernovae

Sinds de eerste detectie door de LIGO detectors van zwaartekrachtgolven (ZG), ontstaan bij het fuseren van twee zwarte gaten, in 2015 zijn er nog verschillende binaire fusies gedtecteerd. Een nieuwe generatie ZG detectoren gebouwd met een hogere sensitiviteit die toelaat kerninstorting supernovae (KISNe) te detecteren. Deze detecties kunnen het begrip van KISNe, de interactie tussen de fundamentele natuurkrachten in extreme omstandigheden en astrofysische processen die afhankelijk zijn van KISNe, zoals nucleosynthese, verbeteren. Nieuwe algoritmen zijn noodzakelijk omdat KISN-golfvormen stochastisch zijn en enkel geschat kunnen worden met simulaties. Het doel van deze aanvraag is om die nieuwe algoritmen te ontwikken door de meest geavanceerde digitale signaalverwerkingsprincipes toe te passen. Nulstroomanalyse zal toegepast worden om ZG te detecteren met slechts een kleine vertraging en minimale aannames op de bron terwijl het deterministische deel van het signaal met template methodes gezocht wordt. Een gegeneraliseerde zijlob cancellatie (GZC) structuur zal de informatie in de nulstroom benutten om de ruis te onderdrukken. Andere fysische metingen over de KISNe zullen gebruikt worden om zoveel mogelijk informatie over het evenement te bekomen. Een optimale wavelettransformatie zal geselecteerd worden om de reconstructie van de ZG te verbeteren. Met veelvuldige simulaties zal de maximale detectie-afstand onderzocht en vergeleken worden met de huidige methodes.