数据集概述
本数据集是由SpEC代码演化的双黑洞系统模拟数据,对应SXS项目编号BBH:0020。包含24个文件,涵盖元数据、额外波形、应变数据和视界数据等内容,文件类型以JSON和H5为主,各占50%,无目录层级结构,可用于黑洞合并相关的物理分析。
文件详解
- 元数据文件(Metadata)
- 文件名称:Lev4:metadata.json、Lev5: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、天体类型、轨道数、质量比、有效自旋等关键参数,以及参考质量、自旋、轨道频率、位置等基础信息
- 波形相关文件(Waveforms)
- 文件名称:Lev4:ExtraWaveforms.json、Lev5:ExtraWaveforms.h5、Lev4:ExtraWaveforms.h5
- 文件格式:JSON、H5
- 字段映射介绍:存储双黑洞合并产生的额外波形数据
- 应变数据文件(Strain)
- 文件名称:Lev4:Strain_Outer.json、Lev4:Strain_Outer.h5、Lev5:Strain_N2.h5、Lev4:Strain_N4.h5、Lev4:Strain_N3.json、Lev5:Strain_N3.json、Lev4:Strain_N4.json
- 文件格式:JSON、H5
- 字段映射介绍:包含不同层级(Lev4、Lev5)和不同阶数(N2、N3、N4)的应变数据,JSON文件含格式、版本、验证等元信息
- 视界数据文件(Horizons)
- 文件名称:Lev5:Horizons.h5
- 文件格式:H5
- 字段映射介绍:存储黑洞视界相关的物理数据
数据来源
SXS(Simulating eXtreme Spacetimes)项目
适用场景
- 黑洞合并物理研究: 分析双黑洞系统合并过程中的轨道演化、自旋相互作用及引力波辐射特性
- 引力波波形建模: 基于应变数据构建高精度引力波波形模板,支持引力波探测数据匹配
- 数值相对论验证: 验证SpEC代码在双黑洞模拟中的精度,对比不同层级(Lev4、Lev5)模拟结果的差异
- 黑洞参数分析: 利用元数据中的质量比、自旋等参数,研究双黑洞系统初始条件对合并结果的影响