Attenzione: i dati modificati non sono ancora stati salvati. Per confermare inserimenti o cancellazioni di voci è necessario confermare con il tasto SALVA/INSERISCI in fondo alla pagina
The first observational run of the Advanced LIGO detectors, from September 12, 2015 to January 19, 2016, saw the first detections of gravitational waves from binary black hole mergers. In this paper, we present full results from a search for binary black hole merger signals with total masses up to 100M· and detailed implications from our observations of these systems. Our search, based on general-relativistic models of gravitational-wave signals from binary black hole systems, unambiguously identified two signals, GW150914 and GW151226, with a significance of greater than 5s over the observing period. It also identified a third possible signal, LVT151012, with substantially lower significance and with an 87% probability of being of astrophysical origin. We provide detailed estimates of the parameters of the observed systems. Both GW150914 and GW151226 provide an unprecedented opportunity to study the two-body motion of a compact-object binary in the large velocity, highly nonlinear regime. We do not observe any deviations from general relativity, and we place improved empirical bounds on several highorder post-Newtonian coefficients. From our observations, we infer stellar-mass binary black hole merger rates lying in the range 9-240 Gpc-3 yr-1. These observations are beginning to inform astrophysical predictions of binary black hole formation rates and indicate that future observing runs of the Advanced detector network will yield many more gravitational-wave detections.
Binary Black Hole Mergers in the First Advanced LIGO Observing Run
Abbott B. P.;Abbott R.;Abbott T. D.;Abernathy M. R.;Acernese F.;Ackley K.;Adams C.;Adams T.;Addesso P.;Adhikari R. X.;Adya V. B.;Affeldt C.;Agathos M.;Agatsuma K.;Aggarwal N.;Aguiar O. D.;Aiello L.;Ain A.;Ajith P.;Allen B.;Allocca A.;Altin P. A.;Anderson S. B.;Anderson W. G.;Arai K.;Araya M. C.;Arceneaux C. C.;Areeda J. S.;Arnaud N.;Arun K. G.;Ascenzi S.;Ashton G.;Ast M.;Aston S. M.;Astone P.;Aufmuth P.;Aulbert C.;Babak S.;Bacon P.;Bader M. K. M.;Baker P. T.;Baldaccini F.;Ballardin G.;Ballmer S. W.;Barayoga J. C.;Barclay S. E.;Barish B. C.;Barker D.;Barone F.;Barr B.;Barsotti L.;Barsuglia M.;Barta D.;Bartlett J.;Bartos I.;Bassiri R.;Basti A.;Batch J. C.;Baune C.;Bavigadda V.;Bazzan M.;Bejger M.;Bell A. S.;Berger B. K.;Bergmann G.;Berry C. P. L.;Bersanetti D.;Bertolini A.;Betzwieser J.;Bhagwat S.;Bhandare R.;Bilenko I. A.;Billingsley G.;Birch J.;Birney R.;Birnholtz O.;Biscans S.;Bisht A.;Bitossi M.;Biwer C.;Bizouard M. A.;Blackburn J. K.;Blair C. D.;Blair D. G.;Blair R. M.;Bloemen S.;Bock O.;Boer M.;Bogaert G.;Bogan C.;Bohe A.;Bond C.;Bondu F.;Bonnand R.;Boom B. A.;Bork R.;Boschi V.;Bose S.;Bouffanais Y.;Bozzi A.;Bradaschia C.;Brady P. R.;Braginsky V. B.;Branchesi M.;Brau J. E.;Briant T.;Brillet A.;Brinkmann M.;Brisson V.;Brockill P.;Broida J. E.;Brooks A. F.;Brown D. A.;Brown D. D.;Brown N. M.;Brunett S.;Buchanan C. C.;Buikema A.;Bulik T.;Bulten H. J.;Buonanno A.;Buskulic D.;Buy C.;Byer R. L.;Cabero M.;Cadonati L.;Cagnoli G.;Cahillane C.;Bustillo J. C.;Callister T.;Calloni E.;Camp J. B.;Cannon K. C.;Cao J.;Capano C. D.;Capocasa E.;Carbognani F.;Caride S.;Casanueva Diaz J.;Casentini C.;Caudill S.;Cavaglia M.;Cavalier F.;Cavalieri R.;Cella G.;Cepeda C. B.;Cerboni Baiardi L.;Cerretani G.;Cesarini E.;Chamberlin S. J.;Chan M.;Chao S.;Charlton P.;Chassande-Mottin E.;Cheeseboro B. D.;Chen H. Y.;Chen Y.;Cheng C.;Chincarini A.;Chiummo A.;Cho H. S.;Cho M.;Chow J. H.;Christensen N.;Chu Q.;Chua S.;Chung S.;Ciani G.;Clara F.;Clark J. A.;Cleva F.;Coccia E.;Cohadon P. -F.;Colla A.;Collette C. G.;Cominsky L.;Constancio M.;Conte A.;Conti L.;Cook D.;Corbitt T. R.;Cornish N.;Corsi A.;Cortese S.;Costa C. A.;Coughlin M. W.;Coughlin S. B.;Coulon J. -P.;Countryman S. T.;Couvares P.;Cowan E. E.;Coward D. M.;Cowart M. J.;Coyne D. C.;Coyne R.;Craig K.;Creighton J. D. E.;Cripe J.;Crowder S. G.;Cumming A.;Cunningham L.;Cuoco E.;Dal Canton T.;Danilishin S. L.;D'Antonio S.;Danzmann K.;Darman N. S.;Dasgupta A.;Da Silva Costa C. F.;Dattilo V.;Dave I.;Davier M.;Davies G. S.;Daw E. J.;Day R.;De S.;DeBra D.;Debreczeni G.;Degallaix J.;De Laurentis M.;Deleglise S.;Del Pozzo W.;Denker T.;Dent T.;Dergachev V.;De Rosa R.;DeRosa R. T.;DeSalvo R.;Devine R. C.;Dhurandhar S.;Diaz M. C.;Di Fiore L.;Di Giovanni M.;Di Girolamo T.;Di Lieto A.;Di Pace S.;Di Palma I.;Di Virgilio A.;Dolique V.;Donovan F.;Dooley K. L.;Doravari S.;Douglas R.;Downes T. P.;Drago M.;Drever R. W. P.;Driggers J. C.;Ducrot M.;Dwyer S. E.;Edo T. B.;Edwards M. C.;Effler A.;Eggenstein H. -B.;Ehrens P.;Eichholz J.;Eikenberry S. S.;Engels W.;Essick R. C.;Etzel T.;Evans M.;Evans T. M.;Everett R.;Factourovich M.;Fafone V.;Fair H.;Fairhurst S.;Fan X.;Fang Q.;Farinon S.;Farr B.;Farr W. M.;Favata M.;Fays M.;Fehrmann H.;Fejer M. M.;Fenyvesi E.;Ferrante I.;Ferreira E. C.;Ferrini F.;Fidecaro F.;Fiori I.;Fiorucci D.;Fisher R. P.;Flaminio R.;Fletcher M.;Fong H.;Fournier J. -D.;Frasca S.;Frasconi F.;Frei Z.;Freise A.;Frey R.;Frey V.;Fritschel P.;Frolov V. V.;Fulda P.;Fyffe M.;Gabbard H. A. G.;Gaebel S.;Gair J. R.;Gammaitoni L.;Gaonkar S. G.;Garufi F.;Gaur G.;Gehrels N.;Gemme G.;Geng P.;Genin E.;Gennai A.;George J.;Gergely L.;Germain V.;Ghosh A.;Ghosh A.;Ghosh S.;Giaime J. A.;Giardina K. D.;Giazotto A.;Gill K.;Glaefke A.;Goetz E.;Goetz R.;Gondan L.;Gonzalez G.;Gonzalez Castro J. M.;Gopakumar A.;Gordon N. A.;Gorodetsky M. L.;Gossan S. E.;Gosselin M.;Gouaty R.;Grado A.;Graef C.;Graff P. B.;Granata M.;Grant A.;Gras S.;Gray C.;Greco G.;Green A. C.;Groot P.;Grote H.;Grunewald S.;Guidi G. M.;Guo X.;Gupta A.;Gupta M. K.;Gushwa K. E.;Gustafson E. K.;Gustafson R.;Hacker J. J.;Hall B. R.;Hall E. D.;Hamilton H.;Hammond G.;Haney M.;Hanke M. M.;Hanks J.;Hanna C.;Hannam M. D.;Hanson J.;Hardwick T.;Harms J.;Harry G. M.;Harry I. W.;Hart M. J.;Hartman M. T.;Haster C. -J.;Haughian K.;Healy J.;Heidmann A.;Heintze M. C.;Heitmann H.;Hello P.;Hemming G.;Hendry M.;Heng I. S.;Hennig J.;Henry J.;Heptonstall A. W.;Heurs M.;Hild S.;Hoak D.;Hofman D.;Holt K.;Holz D. E.;Hopkins P.;Hough J.;Houston E. A.;Howell E. J.;Hu Y. M.;Huang S.;Huerta E. A.;Huet D.;Hughey B.;Husa S.;Huttner S. H.;Huynh-Dinh T.;Indik N.;Ingram D. R.;Inta R.;Isa H. N.;Isac J. -M.;Isi M.;Isogai T.;Iyer B. R.;Izumi K.;Jacqmin T.;Jang H.;Jani K.;Jaranowski P.;Jawahar S.;Jian L.;Jimenez-Forteza F.;Johnson W. W.;Johnson-McDaniel N. K.;Jones D. I.;Jones R.;Jonker R. J. G.;Ju L.;Haris K.;Kalaghatgi C. V.;Kalogera V.;Kandhasamy S.;Kang G.;Kanner J. B.;Kapadia S. J.;Karki S.;Karvinen K. S.;Kasprzack M.;Katsavounidis E.;Katzman W.;Kaufer S.;Kaur T.;Kawabe K.;Kefelian F.;Kehl M. S.;Keitel D.;Kelley D. B.;Kells W.;Kennedy R.;Key J. S.;Khalili F. Y.;Khan I.;Khan S.;Khan Z.;Khazanov E. A.;Kijbunchoo N.;Kim C. -W.;Kim C.;Kim J.;Kim K.;Kim N.;Kim W.;Kim Y. -M.;Kimbrell S. J.;King E. J.;King P. J.;Kissel J. S.;Klein B.;Kleybolte L.;Klimenko S.;Koehlenbeck S. M.;Koley S.;Kondrashov V.;Kontos A.;Korobko M.;Korth W. Z.;Kowalska I.;Kozak D. B.;Kringel V.;Krishnan B.;Krolak A.;Krueger C.;Kuehn G.;Kumar P.;Kumar R.;Kuo L.;Kutynia A.;Lackey B. D.;Landry M.;Lange J.;Lantz B.;Lasky P. D.;Laxen M.;Lazzarini A.;Lazzaro C.;Leaci P.;Leavey S.;Lebigot E. O.;Lee C. H.;Lee H. K.;Lee H. M.;Lee K.;Lenon A.;Leonardi M.;Leong J. R.;Leroy N.;Letendre N.;Levin Y.;Lewis J. B.;Li T. G. F.;Libson A.;Littenberg T. B.;Lockerbie N. A.;Lombardi A. L.;London L. T.;Lord J. E.;Lorenzini M.;Loriette V.;Lormand M.;Losurdo G.;Lough J. D.;Lousto C.;H. Luck;Lundgren A. P.;Lynch R.;Ma Y.;Machenschalk B.;MacInnis M.;Macleod D. M.;Magana-Sandoval F.;Magana Zertuche L.;Magee R. M.;Majorana E.;Maksimovic I.;Malvezzi V.;Man N.;Mandel I.;Mandic V.;Mangano V.;Mansell G. L.;Manske M.;Mantovani M.;Marchesoni F.;Marion F.;Marka S.;Marka Z.;Markosyan A. S.;Maros E.;Martelli F.;Martellini L.;Martin I. W.;Martynov D. V.;Marx J. N.;Mason K.;Masserot A.;Massinger T. J.;Masso-Reid M.;Mastrogiovanni S.;Matichard F.;Matone L.;Mavalvala N.;Mazumder N.;McCarthy R.;McClelland D. E.;McCormick S.;McGuire S. C.;McIntyre G.;McIver J.;McManus D. J.;McRae T.;McWilliams S. T.;Meacher D.;Meadors G. D.;Meidam J.;Melatos A.;Mendell G.;Mercer R. A.;Merilh E. L.;Merzougui M.;Meshkov S.;Messenger C.;Messick C.;Metzdorff R.;Meyers P. M.;Mezzani F.;Miao H.;Michel C.;Middleton H.;Mikhailov E. E.;Milano L.;Miller A. L.;Miller A.;Miller B. B.;Miller J.;Millhouse M.;Minenkov Y.;Ming J.;Mirshekari S.;Mishra C.;Mitra S.;Mitrofanov V. P.;Mitselmakher G.;Mittleman R.;Moggi A.;Mohan M.;Mohapatra S. R. P.;Montani M.;Moore B. C.;Moore C. J.;Moraru D.;Moreno G.;Morriss S. R.;Mossavi K.;Mours B.;Mow-Lowry C. M.;Mueller G.;Muir A. W.;Mukherjee A.;Mukherjee D.;Mukherjee S.;Mukund N.;Mullavey A.;Munch J.;Murphy D. J.;Murray P. G.;Mytidis A.;Nardecchia I.;Naticchioni L.;Nayak R. K.;Nedkova K.;Nelemans G.;Nelson T. J. N.;Neri M.;Neunzert A.;Newton G.;Nguyen T. T.;Nielsen A. B.;Nissanke S.;Nitz A.;Nocera F.;Nolting D.;Normandin M. E. N.;Nuttall L. K.;Oberling J.;Ochsner E.;O'Dell J.;Oelker E.;Ogin G. H.;Oh J. J.;Oh S. H.;Ohme F.;Oliver M.;Oppermann P.;Oram R. J.;O'Reilly B.;O'Shaughnessy R.;Ottaway D. J.;Overmier H.;Owen B. J.;Pai A.;Pai S. A.;Palamos J. R.;Palashov O.;Palomba C.;Pal-Singh A.;Pan H.;Pan Y.;Pankow C.;Pannarale F.;Pant B. C.;Paoletti F.;Paoli A.;Papa M. A.;Paris H. R.;Parker W.;Pascucci D.;Pasqualetti A.;Passaquieti R.;Passuello D.;Patricelli B.;Patrick Z.;Pearlstone B. L.;Pedraza M.;Pedurand R.;Pekowsky L.;Pele A.;Penn S.;Perreca A.;Perri L. M.;Pfeiffer H. P.;Phelps M.;Piccinni O. J.;Pichot M.;Piergiovanni F.;Pierro V.;Pillant G.;Pinard L.;Pinto I. M.;Pitkin M.;Poe M.;Poggiani R.;Popolizio P.;Porter E.;Post A.;Powell J.;Prasad J.;Predoi V.;Prestegard T.;Price L. R.;Prijatelj M.;Principe M.;Privitera S.;Prix R.;Prodi G. A.;Prokhorov L.;Puncken O.;Punturo M.;Puppo P.;Purrer M.;Qi H.;Qin J.;Qiu S.;Quetschke V.;Quintero E. A.;Quitzow-James R.;Raab F. J.;Rabeling D. S.;Radkins H.;Raffai P.;Raja S.;Rajan C.;Rakhmanov M.;Rapagnani P.;Raymond V.;Razzano M.;Re V.;Read J.;Reed C. M.;Regimbau T.;Rei L.;Reid S.;Reitze D. H.;Rew H.;Reyes S. D.;Ricci F.;Riles K.;Rizzo M.;Robertson N. A.;Robie R.;Robinet F.;Rocchi A.;Rolland L.;Rollins J. G.;Roma V. J.;Romano J. D.;Romano R.;Romanov G.;Romie J. H.;Rosinska D.;Rowan S.;Rudiger A.;Ruggi P.;Ryan K.;Sachdev S.;Sadecki T.;Sadeghian L.;Sakellariadou M.;Salconi L.;Saleem M.;Salemi F.;Samajdar A.;Sammut L.;Sanchez E. J.;Sandberg V.;Sandeen B.;Sanders J. R.;Sassolas B.;Sathyaprakash B. S.;Saulson P. R.;Sauter O. E. S.;Savage R. L.;Sawadsky A.;Schale P.;Schilling R.;Schmidt J.;Schmidt P.;Schnabel R.;Schofield R. M. S.;Schonbeck A.;Schreiber E.;Schuette D.;Schutz B. F.;Scott J.;Scott S. M.;Sellers D.;Sengupta A. S.;Sentenac D.;Sequino V.;Sergeev A.;Setyawati Y.;Shaddock D. A.;Shaffer T.;Shahriar M. S.;Shaltev M.;Shapiro B.;Shawhan P.;Sheperd A.;Shoemaker D. H.;Shoemaker D. M.;Siellez K.;Siemens X.;Sieniawska M.;Sigg D.;Silva A. D.;Singer A.;Singer L. P.;Singh A.;Singh R.;Singhal A.;Sintes A. M.;Slagmolen B. J. J.;Smith J. R.;Smith N. D.;Smith R. J. E.;Son E. J.;Sorazu B.;Sorrentino F.;Souradeep T.;Srivastava A. K.;Staley A.;Steinke M.;Steinlechner J.;Steinlechner S.;Steinmeyer D.;Stephens B. C.;Stevenson S.;Stone R.;Strain K. A.;Straniero N.;Stratta G.;Strauss N. A.;Strigin S.;Sturani R.;Stuver A. L.;Summerscales T. Z.;Sun L.;Sunil S.;Sutton P. J.;Swinkels B. L.;Szczepanczyk M. J.;Tacca M.;Talukder D.;Tanner D. B.;Tapai M.;Tarabrin S. P.;Taracchini A.;Taylor R.;Theeg T.;Thirugnanasambandam M. P.;Thomas E. G.;Thomas M.;Thomas P.;Thorne K. A.;Thrane E.;Tiwari S.;Tiwari V.;Tokmakov K. V.;Toland K.;Tomlinson C.;Tonelli M.;Tornasi Z.;Torres C. V.;Torrie C. I.;Toyra D.;Travasso F.;Traylor G.;Trifiro D.;Tringali M. C.;Trozzo L.;Tse M.;Turconi M.;Tuyenbayev D.;Ugolini D.;Unnikrishnan C. S.;Urban A. L.;Usman S. A.;Vahlbruch H.;Vajente G.;Valdes G.;Vallisneri M.;van Bakel N.;van Beuzekom M.;van den Brand J. F. J.;Van Den Broeck C.;Vander-Hyde D. C.;van der Schaaf L.;van Heijningen J. V.;van Veggel A. A.;Vardaro M.;Vass S.;Vasuth M.;Vaulin R.;Vecchio A.;Vedovato G.;Veitch J.;Veitch P. J.;Venkateswara K.;Verkindt D.;Vetrano F.;Vicere A.;Vinciguerra S.;Vine D. J.;Vinet J. -Y.;Vitale S.;Vo T.;Vocca H.;Vorvick C.;Voss D. V.;Vousden W. D.;Vyatchanin S. P.;Wade A. R.;Wade L. E.;Wade M.;Walker M.;Wallace L.;Walsh S.;Wang G.;Wang H.;Wang M.;Wang X.;Wang Y.;Ward R. L.;Warner J.;Was M.;Weaver B.;Wei L. -W.;Weinert M.;Weinstein A. J.;Weiss R.;Wen L.;Wessels P.;Westphal T.;Wette K.;Whelan J. T.;Whitcomb S. E.;Whiting B. F.;Williams R. D.;Williamson A. R.;Willis J. L.;Willke B.;Wimmer M. H.;Winkler W.;Wipf C. C.;Wittel H.;Woan G.;Woehler J.;Worden J.;Wright J. L.;Wu D. S.;Wu G.;Yablon J.;Yam W.;Yamamoto H.;Yancey C. C.;Yu H.;Yvert M.;Zadrozny A.;Zangrando L.;Zanolin M.;Zendri J. -P.;Zevin M.;Zhang L.;Zhang M.;Zhang Y.;Zhao C.;Zhou M.;Zhou Z.;Zhu X. J.;Zucker M. E.;Zuraw S. E.;Zweizig J.
2016-01-01
Abstract
The first observational run of the Advanced LIGO detectors, from September 12, 2015 to January 19, 2016, saw the first detections of gravitational waves from binary black hole mergers. In this paper, we present full results from a search for binary black hole merger signals with total masses up to 100M· and detailed implications from our observations of these systems. Our search, based on general-relativistic models of gravitational-wave signals from binary black hole systems, unambiguously identified two signals, GW150914 and GW151226, with a significance of greater than 5s over the observing period. It also identified a third possible signal, LVT151012, with substantially lower significance and with an 87% probability of being of astrophysical origin. We provide detailed estimates of the parameters of the observed systems. Both GW150914 and GW151226 provide an unprecedented opportunity to study the two-body motion of a compact-object binary in the large velocity, highly nonlinear regime. We do not observe any deviations from general relativity, and we place improved empirical bounds on several highorder post-Newtonian coefficients. From our observations, we infer stellar-mass binary black hole merger rates lying in the range 9-240 Gpc-3 yr-1. These observations are beginning to inform astrophysical predictions of binary black hole formation rates and indicate that future observing runs of the Advanced detector network will yield many more gravitational-wave detections.
I documenti in IRIS sono protetti da copyright e tutti i diritti sono riservati, salvo diversa indicazione.
Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/11581/450662
Citazioni
ND
1273
979
social impact
Conferma cancellazione
Sei sicuro che questo prodotto debba essere cancellato?
simulazione ASN
Il report seguente simula gli indicatori relativi alla propria produzione scientifica in relazione alle soglie ASN 2023-2025 del proprio SC/SSD. Si ricorda che il superamento dei valori soglia (almeno 2 su 3) è requisito necessario ma non sufficiente al conseguimento dell'abilitazione. La simulazione si basa sui dati IRIS e sugli indicatori bibliometrici alla data indicata e non tiene conto di eventuali periodi di congedo obbligatorio, che in sede di domanda ASN danno diritto a incrementi percentuali dei valori. La simulazione può differire dall'esito di un’eventuale domanda ASN sia per errori di catalogazione e/o dati mancanti in IRIS, sia per la variabilità dei dati bibliometrici nel tempo. Si consideri che Anvur calcola i valori degli indicatori all'ultima data utile per la presentazione delle domande.
La presente simulazione è stata realizzata sulla base delle specifiche raccolte sul tavolo ER del Focus Group IRIS coordinato dall’Università di Modena e Reggio Emilia e delle regole riportate nel DM 589/2018 e allegata Tabella A. Cineca, l’Università di Modena e Reggio Emilia e il Focus Group IRIS non si assumono alcuna responsabilità in merito all’uso che il diretto interessato o terzi faranno della simulazione. Si specifica inoltre che la simulazione contiene calcoli effettuati con dati e algoritmi di pubblico dominio e deve quindi essere considerata come un mero ausilio al calcolo svolgibile manualmente o con strumenti equivalenti.