Search for gravitational wave ringdowns from perturbed intermediate mass black holes in LIGO-Virgo data from 2005-2010

Autoria(s): Aasi, J.; Abbott, B. P.; Abbott, R.; Abbott, T.; Abernathy, M. R.; Acernese, F.; Ackley, K.; Adams, C.; Adams, T.; Addesso, P.; Adhikari, R. X.; Affeldt, C.; Agathos, M.; Aggarwal, N.; Aguiar, O. D.; Ain, A.; Ajith, P.; Alemic, A.; Allen, B.; Allocca, A.; Amariutei, D.; Andersen, M.; Anderson, R.; Anderson, S. B.; Anderson, W. G.; Arai, K.; Araya, M. C.; Arceneaux, C.; Areeda, J.; Aston, S. M.; Astone, P.; Aufmuth, P.; Aulbert, C.; Austin, L.; Aylott, B. E.; Babak, S.; Baker, P. T.; Ballardin, G.; Ballmer, S. W.; Barayoga, J. C.; Barbet, M.; Barish, B. C.; Barker, D.; Barone, F.; Barr, B.; Barsotti, L.; Barsuglia, M.; Barton, M. A.; Bartos, I.; Bassiri, R.; Basti, A.; Batch, J. C.; Bauchrowitz, J.; Bauer, Th. S.; Bavigadda, V.; Behnke, B.; Bejger, M.; Beker, M. G.; Belczynski, C.; Bell, A. S.; Bell, C.; Benacquista, M.; Bergmann, G.; Bersanetti, D.; Bertolini, A.; Betzwieser, J.; Beyersdorf, P. T.; Bilenko, I. A.; Billingsley, G.; Birch, J.; Biscans, S.; Bitossi, M.; Bizouard, M. A.; Black, E.; Blackburn, J. K.; Blackburn, L.; Blair, D.; Bloemen, S.; Bock, O.; Bodiya, T. P.; Boer, M.; Bogaert, G.; Bogan, C.; Bond, C.; Bondu, F.; Bonelli, L.; Bonnand, R.; Bork, R.; Born, M.; Boschi, V.; Bose, Sukanta; Bosi, L.; Bradaschia, C.; Brady, P. R.; Braginsky, V. B.; Branchesi, M.; Brau, J. E.; Briant, T.; Bridges, D. O.; Brillet, A.; Brinkmann, M.; Brisson, V.; Brooks, A. F.; Brown, D. A.; Brown, D. D.; Brueckner, F.; Buchman, S.; Bulik, T.; Bulten, H. J.; Buonanno, A.; Burman, R.; Buskulic, D.; Buy, C.; Cadonati, L.; Cagnoli, G.; Calderon Bustillo, J.; Calloni, E.; Camp, J. B.; Campsie, P.; Cannon, K. C.; Canuel, B.; Cao, J.; Capano, C. D.; Carbognani, F.; Carbone, L.; Caride, S.; Castiglia, A.; Caudill, S.; Cavaglia, M.; Cavalier, F.; Cavalieri, R.; Celerier, C.; Cella, G.; Cepeda, C.; Cesarini, E.; Chakraborty, R.; Chalermsongsak, T.; Chamberlin, S. J.; Chao, S.; Charlton, P.; Chassande-Mottin, E.; Chen, X.; Chen, Y.; Chincarini, A.; Chiummo, A.; Cho, H. S.; Chow, J.; Christensen, N.; Chu, Q.; Chua, S. S. Y.; Chung, S.; Ciani, G.; Clara, F.; Clark, J. A.; Cleva, F.; Coccia, E.; Cohadon, P. -F.; Colla, A.; Collette, C.; Colombini, M.; Cominsky, L.; Constancio, M.; Conte, A.; Cook, D.; Corbitt, T. R.; Cordier, M.; Cornish, N.; Corpuz, A.; Corsi, A.; Costa, C. A.; Coughlin, M. W.; Coughlin, S.; Coulon, J. -P.; Countryman, S.; Couvares, P.; Coward, D. M.; Cowart, M.; Coyne, D. C.; Coyne, R.; Craig, K.; Creighton, J. D. E.; Crowder, S. G.; Cumming, A.; Cunningham, L.; Cuoco, E.; Dahl, K.; Dal Canton, T.; Damjanic, M.; Danilishin, S. L.; D'Antonio, S.; Danzmann, K.; Dattilo, V.; Daveloza, H.; Davier, M.; Davies, G. S.; Daw, E. J.; Day, R.; Dayanga, T.; Debreczeni, G.; Degallaix, J.; Deleglise, S.; Del Pozzo, W.; Denker, T.; Dent, T.; Dereli, H.; Dergachev, V.; De Rosa, R.; DeRosa, R. T.; DeSalvo, R.; Dhurandhar, S.; Diaz, M.; Di Fiore, L.; Di Lieto, A.; Di Palma, I.; Di Virgilio, A.; Dolique, V.; Donath, A.; Donovan, F.; Dooley, K. L.; Doravari, S.; Dossa, S.; Douglas, R.; Downes, T. P.; Drago, M.; Drever, R. W. P.; Driggers, J. C.; Du, Z.; Ducrot, M.; Dwyer, S.; Eberle, T.; Edo, T.; Edwards, M.; Effler, A.; Eggenstein, H.; Ehrens, P.; Eichholz, J.; Eikenberry, S. S.; Endroczi, G.; Essick, R.; Etzel, T.; Evans, M.; Evans, T.; Factourovich, M.; Fafone, V.; Fairhurst, S.; Fang, Q.; Farinon, S.; Farr, B.; Farr, W. M.; Favata, M.; Fehrmann, H.; Fejer, M. M.; Feldbaum, D.; Feroz, F.; Ferrante, I.; Ferrini, F.; Fidecaro, F.; Finn, L. S.; Fiori, I.; Fisher, R. P.; Flaminio, R.; Fournier, J. -D.; Franco, S.; Frasca, S.; Frasconi, F.; Frede, M.; Frei, Z.; Freise, A.; Frey, R.; Fricke, T. T.; Fritschel, P.; Frolov, V. V.; Fulda, P.; Fyffe, M.; Gair, J.; Gammaitoni, L.; Gaonkar, S.; Garufi, F.; Gehrels, N.; Gemme, G.; Gendre, B.; Genin, E.; Gennai, A.; Ghosh, S.; Giaime, J. A.; Giardina, K. D.; Giazotto, A.; Gill, C.; Gleason, J.; Goetz, E.; Goetz, R.; Goggin, L. M.; Gondan, L.; Gonzalez, G.; Gordon, N.; Gorodetsky, M. L.; Gossan, S.; Gossler, S.; Gouaty, R.; Graef, C.; Graff, P. B.; Granata, M.; Grant, A.; Gras, S.; Gray, C.; Greenhalgh, R. J. S.; Gretarsson, A. M.; Groot, P.; Grote, H.; Grover, K.; Grunewald, S.; Guidi, G. M.; Guido, C.; Gushwa, K.; Gustafson, E. K.; Gustafson, R.; Hammer, D.; Hammond, G.; Hanke, M.; Hanks, J.; Hanna, C.; Hanson, J.; Harms, J.; Harry, G. M.; Harry, I. W.; Harstad, E. D.; Hart, M.; Hartman, M. T.; Haster, C. -J.; Haughian, K.; Heidmann, A.; Heintze, M.; Heitmann, H.; Hello, P.; Hemming, G.; Hendry, M.; Heng, I. S.; Heptonstall, A. W.; Heurs, M.; Hewitson, M.; Hild, S.; Hoak, D.; Hodge, K. A.; Holt, K.; Hooper, S.; Hopkins, P.; Hosken, D. J.; Hough, J.; Howell, E. J.; Hu, Y.; Huerta, E.; Hughey, B.; Husa, S.; Huttner, S. H.; Huynh, M.; Huynh-Dinh, T.; Ingram, D. R.; Inta, R.; Isogai, T.; Ivanov, A.; Iyer, B. R.; Izumi, K.; Jacobson, M.; James, E.; Jang, H.; Jaranowski, P.; Ji, Y.; Jimenez-Forteza, F.; Johnson, W. W.; Jones, D. I.; Jones, R.; Jonker, R. J. G.; Ju, L.; Haris, K.; Kalmus, P.; Kalogera, V.; Kandhasamy, S.; Kang, G.; Kanner, J. B.; Karlen, J.; Kasprzack, M.; Katsavounidis, E.; Katzman, W.; Kaufer, H.; Kawabe, K.; Kawazoe, F.; Kefelian, F.; Keiser, G. M.; Keitel, D.; Kelley, D. B.; Kells, W.; Khalaidovski, A.; Khalili, F. Y.; Khazanov, E. A.; Kim, C.; Kim, K.; Kim, N.; Kim, N. G.; Kim, Y. -M.; King, E. J.; King, P. J.; Kinzel, D. L.; Kissel, J. S.; Klimenko, S.; Kline, J.; Koehlenbeck, S.; Kokeyama, K.; Kondrashov, V.; Koranda, S.; Korth, W. Z.; Kowalska, I.; Kozak, D. B.; Kremin, A.; Kringel, V.; Krishnan, B.; Krolak, A.; Kuehn, G.; Kumar, A.; Kumar, D. Nanda; Kumar, P.; Kumar, R.; Kuo, L.; Kutynia, A.; Kwee, P.; Landry, M.; Lantz, B.; Larson, S.; Lasky, P. D.; Lawrie, C.; Lazzarini, A.; Lazzaro, C.; Leaci, P.; Leavey, S.; Lebigot, E. O.; Lee, C. -H.; Lee, H. K.; Lee, H. M.; Lee, J.; Leonardi, M.; Leong, J. R.; Le Roux, A.; Leroy, N.; Letendre, N.; Levin, Y.; Levine, B.; Lewis, J.; Li, T. G. F.; Libbrecht, K.; Libson, A.; Lin, A. C.; Littenberg, T. B.; Litvine, V.; Lockerbie, N. A.; Lockett, V.; Lodhia, D.; Loew, K.; Logue, J.; Lombardi, A. L.; Lorenzini, M.; Loriette, V.; Lormand, M.; Losurdo, G.; Lough, J.; Lubinski, M. J.; Lueck, H.; Luijten, E.; Lundgren, A. P.; Lynch, R.; Ma, Y.; Macarthur, J.; Macdonald, E. P.; MacDonald, T.; Machenschalk, B.; MacInnis, M.; Macleod, D. M.; Magana-Sandoval, F.; Mageswaran, M.; Maglione, C.; Mailand, K.; Majorana, E.; Maksimovic, I.; Malvezzi, V.; Man, N.; Manca, G. M.; Mandel, I.; Mandic, V.; Mangano, V.; Mangini, N.; Mantovani, M.; Marchesoni, F.; Marion, F.; Marka, S.; Marka, Z.; Markosyan, A.; Maros, E.; Marque, J.; Martelli, F.; Martin, I. W.; Martin, R. M.; Martinelli, L.; Martynov, D.; Marx, J. N.; Mason, K.; Masserot, A.; Massinger, T. J.; Matichard, F.; Matone, L.; Matzner, R. A.; Mavalvala, N.; Mazumder, N.; Mazzolo, G.; McCarthy, R.; McClelland, D. E.; McGuire, S. C.; McIntyre, G.; McIver, J.; Mclin, K.; Meacher, D.; Meadors, G. D.; Mehmet, M.; Meidam, J.; Meinders, M.; Melatos, A.; Mendell, G.; Mercer, R. A.; Meshkov, S.; Messenger, C.; Meyers, P.; Miao, H.; Michel, C.; Mikhailov, E. E.; Milano, L.; Milde, S.; Miller, J.; Minenkov, Y.; Mingarelli, C. M. F.; Mishra, C.; Mitra, S.; Mitrofanov, V. P.; Mitselmakher, G.; Mittleman, R.; Moe, B.; Moesta, P.; Moggi, A.; Mohan, M.; Mohapatra, S. R. P.; Moraru, D.; Moreno, G.; Morgado, N.; Morriss, S. R.; Mossavi, K.; Mours, B.; Mow-Lowry, C. M.; Mueller, C. L.; Mueller, G.; Mukherjee, S.; Mullavey, A.; Munch, J.; Murphy, D.; Murray, P. G.; Mytidis, A.; Nagy, M. F.; Nardecchia, I.; Naticchioni, L.; Nayak, R. K.; Necula, V.; Nelemans, G.; Neri, I.; Neri, M.; Newton, G.; Nguyen, T.; Nitz, A.; Nocera, F.; Nolting, D.; Normandin, M. E. N.; Nuttall, L. K.; Ochsner, E.; O'Dell, J.; Oelker, E.; Oh, J. J.; Oh, S. H.; Ohme, F.; Oppermann, P.; O'Reilly, B.; O'Shaughnessy, R.; Osthelder, C.; Ottaway, D. J.; Ottens, R. S.; Overmier, H.; Owen, B. J.; Padilla, C.; Pai, A.; Palashov, O.; Palomba, C.; Pan, H.; Pan, Y.; Pankow, C.; Paoletti, F.; Papa, M. A.; Paris, H.; Pasqualetti, A.; Passaquieti, R.; Passuello, D.; Pedraza, M.; Penn, S.; Perreca, A.; Phelps, M.; Pichot, M.; Pickenpack, M.; Piergiovanni, F.; Pierro, V.; Pinard, L.; Pinto, I. M.; Pitkin, M.; Poeld, J.; Poggiani, R.; Poteomkin, A.; Powell, J.; Prasad, J.; Premachandra, S.; Prestegard, T.; Price, L. R.; Prijatelj, M.; Privitera, S.; Prodi, G. A.; Prokhorov, L.; Puncken, O.; Punturo, M.; Puppo, P.; Qin, J.; Quetschke, V.; Quintero, E.; Quiroga, G.; Quitzow-James, R.; Raab, F. J.; Rabeling, D. S.; Racz, I.; Radkins, H.; Raffai, P.; Raja, S.; Rajalakshmi, G.; Rakhmanov, M.; Ramet, C.; Ramirez, K.; Rapagnani, P.; Raymond, V.; Razzano, M.; Re, V.; Read, J.; Recchia, S.; Reed, C. M.; Regimbau, T.; Reid, S.; Reitze, D. H.; Rhoades, E.; Ricci, F.; Riles, K.; Robertson, N. A.; Robinet, F.; Rocchi, A.; Rodruck, M.; Rolland, L.; Rollins, J. G.; Romano, R.; Romanov, G.; Romie, J. H.; Rosinska, D.; Rowan, S.; Ruediger, A.; Ruggi, P.; Ryan, K.; Salemi, F.; Sammut, L.; Sandberg, V.; Sanders, J. R.; Sannibale, V.; Santiago-Prieto, I.; Saracco, E.; Sassolas, B.; Sathyaprakash, B. S.; Saulson, P. R.; Savage, R.; Scheuer, J.; Schilling, R.; Schnabel, R.; Schofield, R. M. S.; Schreiber, E.; Schuette, D.; Schutz, B. F.; Scott, J.; Scott, S. M.; Sellers, D.; Sengupta, A. S.; Sentenac, D.; Sequino, V.; Sergeev, A.; Shaddock, D.; Shah, S.; Shahriar, M. S.; Shaltev, M.; Shapiro, B.; Shawhan, P.; Shoemaker, D. H.; Sidery, T. L.; Siellez, K.; Siemens, X.; Sigg, D.; Simakov, D.; Singer, A.; Singer, L.; Singh, R.; Sintes, A. M.; Slagmolen, B. J. J.; Slutsky, J.; Smith, J. R.; Smith, M.; Smith, R. J. E.; Smith-Lefebvre, N. D.; Son, E. J.; Sorazu, B.; Souradeep, T.; Staley, A.; Stebbins, J.; Steinlechner, J.; Steinlechner, S.; Stephens, B. C.; Steplewski, S.; Stevenson, S.; Stone, R.; Stops, D.; Strain, K. A.; Straniero, N.; Strigin, S.; Sturani, R.; Stuver, A. L.; Summerscales, T. Z.; Susmithan, S.; Sutton, P. J.; Swinkels, B.; Tacca, M.; Talukder, D.; Tanner, D. B.; Tarabrin, S. P.; Taylor, R.; Thirugnanasambandam, M. P.; Thomas, M.; Thomas, P.; Thorne, K. A.; Thorne, K. S.; Thrane, E.; Tiwari, V.; Tokmakov, K. V.; Tomlinson, C.; Tonelli, M.; Torres, C. V.; Torrie, C. I.; Travasso, F.; Traylor, G.; Tse, M.; Ugolini, D.; Unnikrishnan, C. S.; Urban, A. L.; Urbanek, K.; Vahlbruch, H.; Vajente, G.; Valdes, G.; Vallisneri, M.; van Beuzekom, M.; van den Brand, J. F. J.; Van Den Broeck, C.; van der Sluys, M. V.; van Heijningen, J.; van Veggel, A. A.; Vass, S.; Vasuth, M.; Vaulin, R.; Vecchio, A.; Vedovato, G.; Veitch, J.; Veitch, P. J.; Venkateswara, K.; Verkindt, D.; Verma, S. S.; Vetrano, F.; Vicere, A.; Vincent-Finley, R.; Vinet, J. -Y.; Vitale, S.; Vo, T.; Vocca, H.; Vorvick, C.; Vousden, W. D.; Vyachanin, S. P.; Wade, A.; Wade, L.; Wade, M.; Walker, M.; Wallace, L.; Wang, M.; Wang, X.; Ward, R. L.; Was, M.; Weaver, B.; Wei, L. -W.; Weinert, M.; Weinstein, A. J.; Weiss, R.; Welborn, T.; Wen, L.; Wessels, P.; West, M.; Westphal, T.; Wette, K.; Whelan, J. T.; Whitcomb, S. E.; White, D. J.; Whiting, B. F.; Wiesner, K.; Wilkinson, C.; Williams, K.; Williams, L.; Williams, R.; Williams, T.; Williamson, A. R.; Willis, J. L.; Willke, B.; Wimmer, M.; Winkler, W.; Wipf, C. C.; Wiseman, A. G.; Wittel, H.; Woan, G.; Worden, J.; Yablon, J.; Yakushin, I.; Yamamoto, H.; Yancey, C. C.; Yang, H.; Yang, Z.; Yoshida, S.; Yvert, M.; Zadrozny, A.; Zanolin, M.; Zendri, J. -P.; Zhang, Fan; Zhang, L.; Zhao, C.; Zhu, X. J.; Zucker, M. E.; Zuraw, S.; Zweizig, J.; LIGO Sci Collaborat; Virgo Collaborat
Contribuinte(s)

Universidade Estadual Paulista (UNESP)
Data(s)

03/12/2014

03/12/2014

27/05/2014
Resumo

We report results from a search for gravitational waves produced by perturbed intermediate mass black holes ( IMBH) in data collected by LIGO and Virgo between 2005 and 2010. The search was sensitive to astrophysical sources that produced damped sinusoid gravitational wave signals, also known as ringdowns, with frequency 50 <= f(0)/Hz <= 2000 and decay timescale 0.0001 less than or similar to tau/s less than or similar to 0.1 characteristic of those produced in mergers of IMBH pairs. No significant gravitational wave candidate was detected. We report upper limits on the astrophysical coalescence rates of IMBHs with total binary mass 50 <= M/ M circle dot <= 450 and component mass ratios of either 1: 1 or 4: 1. For systems with total mass 100 <= M/M circle dot <= 150, we report a 90% confidence upper limit on the rate of binary IMBH mergers with nonspinning and equal mass components of 6.9 x 10(-8) Mpc(-3) yr(-1). We also report a rate upper limit for ringdown waveforms from perturbed IMBHs, radiating 1% of their mass as gravitational waves in the fundamental, l = m = 2, oscillation mode, that is nearly three orders of magnitude more stringent than previous results.
Formato

18
Identificador

http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevD.89.102006

Physical Review D. College Pk: Amer Physical Soc, v. 89, n. 10, 18 p., 2014.

1550-7998

http://hdl.handle.net/11449/113026

10.1103/PhysRevD.89.102006

WOS:000336652000002

WOS000336652000002.pdf
Idioma(s)

eng
Publicador

Amer Physical Soc
Relação

Physical Review D
Direitos

closedAccess
Tipo

info:eu-repo/semantics/article
Acesso ao item digital