【重力物理】初の重力波発見の候補データは棄却

2006年12月にドイツで開催された重力波データ解析の国際会議 GWDAW11にて， アメリカのLIGO干渉計 (Laser Interferometer Gravitational Wave Observatory) のデータ解析の結果， ブラックホール連星からと考えられる重力波の候補データが1つ見つかったが，結果的に rejectされた，という話が出たらしい． （先日，私の後輩にあたる高橋弘毅（AEI博士研究員）君が訪ねてきてくれて，この話を聞いた． 極秘の話かと思ったら，すでにwebで拾えるネタだったので，ここで紹介する）．

上記の会議の，Cokelaerのスライドに説明の跡がある．LIGOの S3 science run (2003/10/31-2004/1/9)，S4 science run (2005/2/22-2005/3/24) のデータから，原始ブラックホール連星(PBH)，連星中性子星(BNS)，連星ブラックホール(BBH)の 3つのタイプの重力波を探索する，という話である． 重力波干渉計は， ワシントン州Hanfordにある２つ（干渉計の1辺が4Kmの H1 と2Kmの H2）と ルイジアナ州Livingstonにある4KmのL1 の3つが稼働していた． 重力波はとても弱いので，ノイズに埋もれたデータから，あらかじめ予想される重力波波形と マッチするかどうかを照合し，それらしき候補を拾い出す， という手順で行われる．そんな中でシグナルノイズ比が突出した候補が１つ， S3のデータに登場したという．

候補データは，H1とH2にのみ存在し，BBHと考えられた．しかし，さらなる再検討の結果， 棄却されたという．棄却の根拠は，L1で観測されず，同じHanfordにある干渉計のデータだけではノイズが 低く評価されてしまうこと，物理的な波形モデルで照合するとH1とH2のデータに時間差が 38msもあること，Null-streamテストでは完全に否定されてしまうことなどである．

結局のところ，干渉計が稼働をはじめて5年になるが（稼働当初は感度が低かったが）， 未だ確実な重力波の発見の報はない．発見できないことから，候補天体存在の上限値を 議論する論文しか発表されていない．しかし，発見を確実なものとするために， いくつもの（チェックリストは200以上あるそうだ）テストを進め，誰もが納得する 結論を出そうとする体制が確立していることは確かなようだ．