数据集概述
本数据集为SXS:BBH:2311双黑洞系统的数值模拟结果,由SpEC代码演化生成,包含引力波应变、黑洞视界等核心物理量数据,总计24个文件,覆盖.h5和.json两种格式,是研究双黑洞并合及引力波辐射的基础数据资源。
文件详解
- 模拟元数据文件
- 文件名称:Lev2:metadata.json、Lev3:metadata.json
- 文件格式:JSON
- 字段映射介绍:包含模拟名称、初始数据类型、黑洞质量比、自旋参数、轨道频率等核心参数,记录双黑洞系统的初始状态与演化关键指标
- 引力波应变文件
- 文件名称:Lev2:Strain_N2.h5、Lev2:Strain_N3.h5、Lev3:Strain_N3.h5、Lev3:Strain_N4.h5、Lev3:Strain_Outer.h5等
- 文件格式:H5
- 字段映射介绍:存储不同精度(N2/N3/N4)和区域(Outer)的引力波应变数据,反映双黑洞并合过程中的引力波辐射特征
- 黑洞视界文件
- 文件名称:Lev2:Horizons.h5
- 文件格式:H5
- 字段映射介绍:记录黑洞视界的物理参数,用于分析双黑洞并合过程中的视界演化
- 额外波形文件
- 文件名称:Lev2:ExtraWaveforms.h5、Lev2:ExtraWaveforms.json
- 文件格式:H5、JSON
- 字段映射介绍:补充引力波波形数据及相关元信息,扩展模拟结果的应用场景
- 格式说明文件
- 文件名称:Lev2:Strain_N2.json、Lev2:Strain_N3.json、Lev3:Strain_N3.json、Lev3:Strain_N4.json、Lev3:Strain_Outer.json
- 文件格式:JSON
- 字段映射介绍:包含sxs_format、data_info、version_info等键值对,描述对应H5文件的数据格式、版本及验证信息
适用场景
- 引力波信号建模: 利用应变数据构建双黑洞并合引力波理论模板,支撑引力波探测数据分析
- 黑洞物理研究: 通过视界文件分析双黑洞并合过程中的视界演化、质量与自旋变化规律
- 数值相对论验证: 基于模拟元数据与结果,验证SpEC代码在双黑洞系统演化计算中的精度与可靠性
- 引力波天文学应用: 结合观测数据,研究双黑洞系统的质量比、自旋分布等宇宙学参数
- 计算天体物理方法优化: 分析不同精度(N2/N3/N4)模拟结果的差异,优化数值模拟的计算效率与精度平衡