Search for Gravitational Waves Associated with gamma-ray Bursts Detected by the Interplanetary Network

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.; Ajith, P.; Alemic, A.; Allen, B.; Allocca, A.; Amariutei, D.; Andersen, M.; Anderson, R. A.; Anderson, S. B.; Anderson, W. G.; Arai, K.; Araya, M. C.; Arceneaux, C.; Areeda, J. S.; Ast, S.; Aston, S. M.; Astone, P.; Aufmuth, P.; Augustus, H.; Aulbert, C.; 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.; Baune, C.; Bavigadda, V.; Behnke, B.; Bejger, M.; Beker, M. G.; Belczynski, C.; Bell, A. S.; Bell, C.; Bergmann, G.; Bersanetti, D.; Bertolini, A.; Betzwieser, J.; Bilenko, I. A.; Billingsley, G.; Birch, J.; Biscans, S.; Bitossi, M.; Biwer, C.; 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.; Bulik, T.; Bulten, H. J.; Buonanno, A.; Burman, R.; Buskulic, D.; Buy, C.; Cadonati, L.; Cagnoli, G.; Bustillo, J. Calderon; Calloni, E.; Camp, J. B.; Campsie, P.; Cannon, K. C.; Canuel, B.; Cao, J.; Capano, C. D.; Carbognani, F.; Carbone, L.; Caride, S.; Castaldi, G.; 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.; Cho, M.; Chow, J. H.; Christensen, N.; Chu, Q.; Chua, S. S. Y.; Chung, S.; Ciani, G.; Clara, F.; Clark, D. E.; Clark, J. A.; Clayton, J. H.; Cleva, F.; Coccia, E.; Cohadon, P. -F.; Colla, A.; Collette, C.; Colombini, M.; Cominsky, L.; Constancio, M.; Conte, A.; Cook, D.; Corbitt, T. R.; Cornish, N.; Corsi, A.; Costa, C. A.; Coughlin, M. W.; Coulon, J. -P.; Countryman, S.; Couvares, P.; Coward, D. M.; Cowart, M. J.; Coyne, D. C.; Coyne, R.; Craig, K.; Creighton, J. D. E.; Croce, R. P.; Crowder, S. G.; Cumming, A.; Cunningham, L.; Cuoco, E.; Cutler, C.; 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.; Debra, D.; 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.; Dickson, J.; Di Fiore, L.; Di Lieto, A.; Di Palma, I.; Di Virgilio, A.; Dolique, V.; Dominguez, E.; Donovan, F.; Dooley, K. L.; Doravari, 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. -B.; Ehrens, P.; Eichholz, J.; Eikenberry, S. S.; Endroczi, G.; Essick, R.; Etzel, T.; Evans, M.; Evans, T.; Factourovich, M.; Fafone, V.; Fairhurst, S.; Fan, X.; Fang, Q.; Farinon, S.; Farr, B.; Farr, W. M.; Favata, M.; Fazi, D.; Fehrmann, H.; Fejer, M. M.; Feldbaum, D.; Feroz, F.; Ferrante, I.; Ferreira, E. C.; 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. R.; 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.; Gleason, J.; Goetz, E.; Goetz, R.; Gondan, L.; Gonzalez, G.; Gordon, N.; Gorodetsky, M. L.; Gossan, S.; Gossler, S.; Gouaty, R.; Graf, 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. J.; Gushwa, K.; Gustafson, E. K.; Gustafson, R.; Ha, J.; Hall, E. D.; Hamilton, W.; Hammer, D.; Hammond, G.; Hanke, M.; Hanks, J.; Hanna, C.; Hannam, M. D.; 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.; Hofman, D.; Holt, K.; Hopkins, P.; Horrom, T.; Hoske, D.; Hosken, D. J.; Hough, J.; Howell, E. J.; Hu, Y.; Huerta, E.; Hughey, B.; Husa, S.; Huttner, S. H.; Huynh, M.; Huynh-Dinh, T.; Idrisy, A.; Ingram, D. R.; Inta, R.; Islas, G.; Isogai, T.; Ivanov, A.; Iyer, B. R.; Izumi, K.; Jacobson, M.; 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.; Kaufer, S.; Kaur, T.; Kawabe, K.; Kawazoe, F.; Kefelian, F.; Keiser, G. M.; Keitel, D.; Kelley, D. B.; Kells, W.; Keppel, D. G.; Khalaidovski, A.; Khalili, F. Y.; Khazanov, E. A.; Kim, C.; Kim, K.; Kim, N. G.; Kim, N.; Kim, S.; 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.; Kringel, V.; Krishnan, B.; Krolak, A.; Kuehn, G.; Kumar, A.; Kumar, D. Nanda; Kumar, P.; Kumar, R.; Kuo, L.; Kutynia, A.; Lam, P. K.; Landry, M.; Lantz, B.; Larson, S.; Lasky, P. D.; Lazzarini, A.; Lazzaro, C.; Leaci, P.; Leavey, S.; Lebigot, E. O.; Lee, C. H.; Lee, H. K.; Lee, H. M.; Lee, J.; Lee, P. J.; Leonardi, M.; Leong, J. R.; Leonor, I.; 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.; Lockerbie, N. A.; Lockett, V.; Lodhia, D.; Loew, K.; Logue, J.; Lombardi, A. L.; Lopez, E.; Lorenzini, M.; Loriette, V.; Lormand, M.; Losurdo, G.; Lough, J.; Lubinski, M. J.; Luck, H.; Lundgren, A. P.; Ma, Y.; Macdonald, E. P.; MacDonald, T.; Machenschalk, B.; MacInnis, M.; Macleod, D. M.; Magana-Sandoval, F.; Magee, R.; 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. M.; Mansell, G.; 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.; Mavalvala, N.; May, G.; 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.; Meyer, M. S.; Meyers, P. M.; Mezzani, F.; Miao, H.; Michel, C.; Mikhailov, E. E.; Milano, L.; Miller, J.; Minenkov, Y.; Mingarelli, C. M. F.; Mishra, C.; Mitra, S.; Mitrofanov, V. P.; Mitselmakher, G.; Mittleman, R.; Moe, B.; 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.; Nielsen, A. B.; Nissanke, S.; Nitz, A. H.; 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.; Omar, S.; Oppermann, P.; Oram, R.; O'Reilly, B.; Ortega, W.; 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.; Pele, A.; 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.; Predoi, V.; Premachandra, S.; Prestegard, T.; Price, L. R.; Prijatelj, M.; Privitera, S.; Prodi, G. A.; Prokhorov, L.; Puncken, O.; Punturo, M.; Puppo, P.; Purrer, M.; Qin, J.; Quetschke, V.; Quintero, E.; 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.; Recchia, S.; Reed, C. M.; Regimbau, T.; Reid, S.; Reitze, D. H.; Reula, O.; Rhoades, E.; Ricci, F.; Riesen, R.; Riles, K.; Robertson, N. A.; Robinet, F.; Rocchi, A.; Roddy, S. B.; Rolland, L.; Rollins, J. G.; Romano, R.; Romanov, G.; Romie, J. H.; Rosinska, D.; Rowan, S.; Rudiger, A.; Ruggi, P.; Ryan, K.; Salemi, F.; Sammut, L.; Sandberg, V.; Sanders, J. R.; Sankar, S.; Sannibale, V.; Santiago-Prieto, I.; Saracco, E.; Sassolas, B.; Sathyaprakash, B. S.; Saulson, P. R.; Savage, R.; Scheuer, J.; Schilling, R.; Schilman, M.; Schmidt, P.; 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. A.; Shah, S.; Shahriar, M. S.; Shaltev, M.; Shao, Z.; 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. R.; Smith, R. J. E.; Smith-Lefebvre, N. D.; Son, E. J.; Sorazu, B.; Souradeep, T.; Staley, A.; Stebbins, J.; Steinke, M.; 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.; Tao, J.; Tarabrin, S. P.; Taylor, R.; Tellez, G.; 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.; Tshilumba, D.; Tuennermann, H.; Ugolini, D.; Unnikrishnan, C. S.; Urban, A. L.; Usman, S. A.; 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.; 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. R.; Wade, L.; Wade, M.; Walker, M.; Wallace, L.; Walsh, S.; 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.; White, D. J.; Whiting, B. F.; Wiesner, K.; Wilkinson, C.; Williams, K.; Williams, L.; Williams, R.; Williams, T. D.; Williamson, A. R.; Willis, J. L.; Willke, B.; Wimmer, M.; Winkler, W.; Wipf, C. C.; Wiseman, A. G.; Wittel, H.; Woan, G.; Wolovick, N.; Worden, J.; Wu, Y.; Yablon, J.; Yakushin, I.; Yam, W.; Yamamoto, H.; Yancey, C. C.; Yang, H.; Yoshida, S.; Yvert, M.; Zadrozny, A.; Zanolin, M.; Zendri, J. -P.; Zhang, Fan; Zhang, L.; Zhao, C.; Zhu, H.; Zhu, X. J.; Zucker, M. E.; Zuraw, S.; Zweizig, J.; Aptekar, R. L.; Atteia, J. L.; Cline, T.; Connaughton, V.; Frederiks, D. D.; Golenetskii, S. V.; Hurley, K.; Krimm, H. A.; Marisaldi, M.; Pal'shin, V. D.; Palmer, D.; Svinkin, D. S.; Terada, Y.; Von Kienlin, A.; LIGO Sci Collaboration; Virgo Collaboration; IPN Collaboration
Contribuinte(s)

Universidade Estadual Paulista (UNESP)
Data(s)

03/12/2014

03/12/2014

30/06/2014
Resumo

We present the results of a search for gravitational waves associated with 223 gamma-ray bursts (GRBs) detected by the InterPlanetary Network (IPN) in 2005-2010 during LIGO's fifth and sixth science runs and Virgo's first, second, and third science runs. The IPN satellites provide accurate times of the bursts and sky localizations that vary significantly from degree scale to hundreds of square degrees. We search for both a well-modeled binary coalescence signal, the favored progenitor model for short GRBs, and for generic, unmodeled gravitational wave bursts. Both searches use the event time and sky localization to improve the gravitational wave search sensitivity as compared to corresponding all-time, all-sky searches. We find no evidence of a gravitational wave signal associated with any of the IPN GRBs in the sample, nor do we find evidence for a population of weak gravitational wave signals associated with the GRBs. For all IPN-detected GRBs, for which a sufficient duration of quality gravitational wave data are available, we place lower bounds on the distance to the source in accordance with an optimistic assumption of gravitational wave emission energy of 10(-2)M(circle dot)c(2) at 150 Hz, and find a median of 13 Mpc. For the 27 short-hard GRBs we place 90% confidence exclusion distances to two source models: a binary neutron star coalescence, with a median distance of 12 Mpc, or the coalescence of a neutron star and black hole, with a median distance of 22 Mpc. Finally, we combine this search with previously published results to provide a population statement for GRB searches in first-generation LIGO and Virgo gravitational wave detectors and a resulting examination of prospects for the advanced gravitational wave detectors.
Formato

14
Identificador

http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevLett.113.011102

Physical Review Letters. College Pk: Amer Physical Soc, v. 113, n. 1, 14 p., 2014.

0031-9007

http://hdl.handle.net/11449/113040

10.1103/PhysRevLett.113.011102

WOS:000339091900001

WOS000339091900001.pdf
Idioma(s)

eng
Publicador

Amer Physical Soc
Relação

Physical Review Letters
Direitos

closedAccess
Tipo

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