Implementation of an F-statistic all-sky search for continuous gravitational waves in Virgo VSR1 data

Autoria(s): Aasi, J.; Abbott, B. P.; Abbott, R.; Abbott, T.; Abernathy, M. R.; Accadia, T.; 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.; Behnke, B.; Bejger, M.; Beker, M. G.; Belczynski, C.; Bell, A. S.; Bell, C.; 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.; Blom, M.; Bock, O.; Bodiya, T. P.; Boer, M.; Bogaert, G.; Bogan, C.; Bond, C.; Bondu, F.; Bonelli, L.; Bonnand, R.; Bork, R.; Born, M.; Borkowski, K.; 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.; 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.; Castiglia, A.; Caudill, S.; Cavalier, F.; Cavalieri, R.; Celerier, C.; Cella, G.; Cepeda, C.; Cesarini, E.; Chakraborty, R.; Chalermsongsak, T.; Chamberlin, S. J.; Chao, S.; Charlton, P.; Mottin, E. Chassande; 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.; 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.; Donath, A.; Donovan, F.; Dooley, K. L.; Doravari, S.; Dorosh, O.; Dossa, S.; Douglas, R.; Downes, T. P.; Drago, M.; Drever, R. W. P.; Driggers, J. C.; Du, Z.; 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.; Genin, E.; Gennai, A.; Ghosh, S.; Giaime, J. A.; Giardina, K. D.; Giazotto, A.; Gill, C.; Gleason, J.; Goetz, E.; Goetz, R.; 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.; Dinh, T. Huynh; 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, 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.; Maclnnis, M.; Macleod, D. M.; Sandoval, F. Magana; 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.; Mohan, M.; Mohapatra, S. R. P.; Moraru, D.; Moreno, G.; Morgado, N.; Morriss, S. R.; Mossavi, K.; Mours, B.; Lowry, C. M. Mow; Mueller, C. L.; Mueller, G.; Mukherjee, S.; Mullavey, A.; Munch, J.; Murphy, D.; Murray, P. G.; Mytidis, A.; Nagy, M. F.; Kumar, D. Nanda; 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.; Paoletti, R.; 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.; Pietka, M.; 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.; James, R. Quitzow; 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.; Re, V.; Read, J.; 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.; Prieto, I. Santiago; 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.; Lefebvre, N. D. Smith; Son, E. J.; Sorazu, B.; Souradeep, T.; Sperandio, L.; 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.; ter Braack, A. P. M.; Thirugnanasambandam, M. P.; Thomas, M.; Thomas, P.; Thorne, K. A.; Thorne, K. S.; Thrane, E.; Tiwari, V.; Tokmakov, K. V.; Tomlinson, C.; Toncelli, A.; Tonelli, M.; Torre, O.; 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.; vanden Brand, J. F. J.; VanDen Broeck, C.; vander Putten, S.; vander 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.; Finley, R. Vincent; 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.; 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.; Winker, 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.
Contribuinte(s)

Universidade Estadual Paulista (UNESP)
Data(s)

18/03/2015

18/03/2015

21/08/2014
Resumo

We present an implementation of the F-statistic to carry out the first search in data from the Virgo laser interferometric gravitational wave detector for periodic gravitational waves from a priori unknown, isolated rotating neutron stars. We searched a frequency f(0) range from 100 Hz to 1 kHz and the frequency dependent spindown f(1) range from -1.6(f(0)/100 Hz) x 10(-9) Hz s(-1) to zero. A large part of this frequency-spindown space was unexplored by any of the all-sky searches published so far. Our method consisted of a coherent search over two-day periods using the F-statistic, followed by a search for coincidences among the candidates from the two-day segments. We have introduced a number of novel techniques and algorithms that allow the use of the fast Fourier transform (FFT) algorithm in the coherent part of the search resulting in a fifty-fold speed-up in computation of the F-statistic with respect to the algorithm used in the other pipelines. No significant gravitational wave signal was found. The sensitivity of the search was estimated by injecting signals into the data. In the most sensitive parts of the detector band more than 90% of signals would have been detected with dimensionless gravitational-wave amplitude greater than 5 x 10(-24).
Formato

27
Identificador

http://dx.doi.org/10.1088/0264-9381/31/16/165014

Classical And Quantum Gravity. Bristol: Iop Publishing Ltd, v. 31, n. 16, 27 p., 2014.

0264-9381

http://hdl.handle.net/11449/116972

10.1088/0264-9381/31/16/165014

WOS:000341421600014
Idioma(s)

eng
Publicador

Iop Publishing Ltd
Relação

Classical And Quantum Gravity
Direitos

closedAccess
Palavras-Chave #gravitational waves #gravitational radiation detectors #pulsars #data analysis: algorithms and implementation
Tipo

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