83 research outputs found
Broadband Quantum Enhancement of the LIGO Detectors with Frequency-Dependent Squeezing
- Author
- Abbott R.
- Abouelfettouh I.
- Adhikari R.X.
- Ananyeva A.
- Appert S.
- Arai K.
- Aritomi N.
- Aston S.M.
- Ball M.
- Ballmer S.W.
- Barker D.
- Barsotti L.
- Berger B.K.
- Betzwieser J.
- Bhattacharjee D.
- Billingsley G.
- Biscans S.
- Bode N.
- Bonilla E.
- Bossilkov V.
- Branch A.
- Brooks A.F.
- Brown D.D.
- Bryant J.
- Cahillane C.
- Cao H.
- Capote E.
- Clara F.
- Collins J.
- Compton C.M.
- Cottingham R.
- Coyne D.C.
- Crouch R.
- Csizmazia J.
- Cullen T.
- Dartez L.P.
- Demos N.
- Dohmen E.
- Driggers J.C.
- Dwyer S.E.
- Effler A.
- Ejlli A.
- Etzel T.
- Evans M.
- Feicht J.
- Frey R.
- Frischhertz W.
- Fritschel P.
- Frolov V.V.
- Fulda P.
- Fyffe M.
- Ganapathy D.
- Gateley B.
- Giaime J.A.
- Giardina K.D.
- Glanzer J.
- Goetz E.
- Goetz R.
- Goodwin-Jones A.W.
- Gras S.
- Gray C.
- Griffith D.
- Grote H.
- Guidry T.
- Hall E.D.
- Hanks J.
- Hanson J.
- Heintze M.C.
- Helmling-Cornell A.F.
- Holland N.A.
- Hoyland D.
- Huang H.Y.
- Inoue Y.
- James A.L.
- Jennings A.
- Jia W.
- Karat S.
- Karki S.
- Kasprzack M.
- Kawabe K.
- Kijbunchoo N.
- King P.J.
- Kissel J.S.
- Komori K.
- Kontos A.
- Kumar R.
- Kuns K.
- Landry M.
- Lantz B.
- Laxen M.
- Lee K.
- Lesovsky M.
- Llamas F.
- Lormand M.
- Loughlin H.A.
- Macas R.
- Macinnis M.
- Makarem C.N.
- Mannix B.
- Mansell G.L.
- Martin R.M.
- Mason K.
- Matichard F.
- Mavalvala N.
- Maxwell N.
- McCarrol G.
- McCarthy R.
- McClelland D.E.
- McCormick S.
- McCuller L.
- McRae T.
- Mera F.
- Merilh E.L.
- Meylahn F.
- Mittleman R.
- Moraru D.
- Moreno G.
- Mullavey A.
- Nakano M.
- Nelson T.J.N.
- Neunzert A.
- Notte J.
- O'Hanlon T.
- Oberling J.
- Osthelder C.
- Ottaway D.J.
- Overmier H.
- Parker W.
- Pele A.
- Pham H.
- Pirello M.
- Quetschke V.
- Ramirez K.E.
- Reyes J.
- Richardson J.W.
- Robinson M.
- Rollins J.G.
- Romel C.L.
- Romie J.H.
- Ross M.P.
- Ryan K.
- Sadecki T.
- Sanchez A.
- Sanchez E.J.
- Sanchez L.E.
- Savage R.L.
- Schaetzl D.
- Schiworski M.G.
- Schnabel R.
- Schofield R.M.S.
- Schwartz E.
- Sellers D.
- Shaffer T.
- Short R.W.
- Sigg D.
- Slagmolen B.J.J.
- Soike C.
- Soni S.
- Srivastava V.
- Sun L.
- Tanner D.B.
- Thomas M.
- Thomas P.
- Thorne K.A.
- Torrie C.I.
- Traylor G.
- Ubhi A.S.
- Vajente G.
- Vanosky J.
- Vecchio A.
- Veitch P.J.
- Vibhute A.M.
- Von Reis, E.R.G.
- Warner J.
- Weaver B.
- Weiss R.
- Whittle C.
- Willke B.
- Wipf C.C.
- Xu V.
- Yamamoto H.
- Zhang L.
- Zucker M.E.
- Publication venue
- College Park, Md. : APS
- Publication date
- 01/01/2023
- Field of study
Get PDFQuantum noise imposes a fundamental limitation on the sensitivity of interferometric gravitational-wave detectors like LIGO, manifesting as shot noise and quantum radiation pressure noise. Here, we present the first realization of frequency-dependent squeezing in full-scale gravitational-wave detectors, resulting in the reduction of both shot noise and quantum radiation pressure noise, with broadband detector enhancement from tens of hertz to several kilohertz. In the LIGO Hanford detector, squeezing reduced the detector noise amplitude by a factor of 1.6 (4.0 dB) near 1 kHz; in the Livingston detector, the noise reduction was a factor of 1.9 (5.8 dB). These improvements directly impact LIGO's scientific output for high-frequency sources (e.g., binary neutron star postmerger physics). The improved low-frequency sensitivity, which boosted the detector range by 15%-18% with respect to no squeezing, corresponds to an increase in the astrophysical detection rate of up to 65%. Frequency-dependent squeezing was enabled by the addition of a 300-meter-long filter cavity to each detector as part of the LIGO A+ upgrade
A joint Fermi-GBM and Swift-BAT analysis of gravitational-wave candidates from the third gravitational-wave observing run
- Author
- Abbott R.
- Abe H.
- Acernese F.
- Ackley K.
- Adhikari N.
- Adhikari R.X.
- Adkins V.K.
- Adya V.B.
- Affeldt C.
- Agarwal D.
- Agathos M.
- Agatsuma K.
- Aggarwal N.
- Aguiar O.D.
- Aiello L.
- Ain A.
- Ajith P.
- Akutsu T.
- Albanesi S.
- Alfaidi R.A.
- Allocca A.
- Altin P.A.
- Amato A.
- Anand C.
- Anand S.
- Ananyeva A.
- Anderson S.B.
- Anderson W.G.
- Ando M.
- Andrade T.
- Andres N.
- Andrić T.
- Andrés-Carcasona M.
- Angelova S.V.
- Ansoldi S.
- Antelis J.M.
- Antier S.
- Apostolatos T.
- Appavuravther E.Z.
- Appert S.
- Apple S.K.
- Arai K.
- Araya A.
- Araya M.C.
- Areeda J.S.
- Arellano F.E.P.
- Aritomi N.
- Arnaud N.
- Arogeti M.
- Aronson S.M.
- Arun K.G.
- Arène M.
- Asada H.
- Asali Y.
- Ashton G.
- Aso Y.
- Assiduo M.
- Aston S.M.
- Astone P.
- Aubin F.
- AultONeal K.
- Austin C.
- Babak S.
- Badaracco F.
- Bader M.K.M.
- Badger C.
- Bae S.
- Bae Y.
- Baer A.M.
- Bagnasco S.
- Bai Y.
- Baird J.
- Bajpai R.
- Baka T.
- Ball M.
- Ballardin G.
- Ballmer S.W.
- Balsamo A.
- Baltus G.
- Banagiri S.
- Banerjee B.
- Bankar D.
- Barayoga J.C.
- Barbieri C.
- Barish B.C.
- Barker D.
- Barneo P.
- Barone F.
- Barr B.
- Barsotti L.
- Barsuglia M.
- Barta D.
- Bartlett J.
- Barton M.A.
- Bartos I.
- Basak S.
- Bassiri R.
- Basti A.
- Bawaj M.
- Bayley J.C.
- Bazzan M.
- Becher B.R.
- Bedakihale V.M.
- Beirnaert F.
- Bejger M.
- Belahcene I.
- Benedetto V.
- Beniwal D.
- Benjamin M.G.
- Bennett T.F.
- Bentley J.D.
- BenYaala M.
- Bera S.
- Berbel M.
- Bergamin F.
- Berger B.K.
- Bernuzzi S.
- Berry C.P.L.
- Bersanetti D.
- Bertolini A.
- Betzwieser J.
- Beveridge D.
- Bhandare R.
- Bhandari A.V.
- Bhardwaj U.
- Bhatt R.
- Bhattacharjee D.
- Bhaumik S.
- Bianchi A.
- Bilenko I.A.
- Billingsley G.
- Bini S.
- Birney R.
- Birnholtz O.
- Biscans S.
- Bischi M.
- Biscoveanu S.
- Bisht A.
- Bissaldi E.
- Biswas B.
- Bitossi M.
- Bizouard M.-A.
- Blackburn J.K.
- Blair C.D.
- Blair D.G.
- Blair R.M.
- Bobba F.
- Bode N.
- Bogaert G.
- Boldrini M.
- Bolingbroke G.N.
- Bonavena L.D.
- Bondu F.
- Bonilla E.
- Bonnand R.
- Booker P.
- Boom B.A.
- Bork R.
- Boschi V.
- Bose N.
- Bose S.
- Bossilkov V.
- Boudart V.
- Bouffanais Y.
- Bozzi A.
- Boër M.
- Bradaschia C.
- Brady P.R.
- Bramley A.
- Branch A.
- Branchesi M.
- Brand J.F.J.V.D.
- Brau J.E.
- Breschi M.
- Briant T.
- Briggs J.H.
- Briggs M.S.
- Brillet A.
- Brinkmann M.
- Brockill P.
- Broeck C.V.D.
- Brooks A.F.
- Brooks J.
- Brown D.D.
- Brunett S.
- Bruno G.
- Bruntz R.
- Bryant J.
- Bucci F.
- Bulik T.
- Bulten H.J.
- Buonanno A.
- Burns E.
- Burtnyk K.
- Buscicchio R.
- Buskulic D.
- Bustillo J.C.
- Buy C.
- Byer R.L.
- Bécsy B.
- Cabras G.
- Cabrita R.
- Cadonati L.
- Caesar M.
- Cagnoli G.
- Cahillane C.
- Callaghan J.D.
- Callister T.A.
- Calloni E.
- Cameron J.
- Camp J.B.
- Canepa M.
- Canevarolo S.
- Cannavacciuolo M.
- Cannon K.C.
- Cao H.
- Cao Z.
- Capocasa E.
- Capote E.
- Caputo R.
- Carapella G.
- Carbognani F.
- Carlassara M.
- Carlin J.B.
- Carney M.F.
- Carpinelli M.
- Carrillo G.
- Carullo G.
- Carver T.L.
- Casentini C.
- Castaldi G.
- Caudill S.
- Cavaglià M.
- Cavalier F.
- Cavalieri R.
- Cella G.
- Cenko S.B.
- Cerdá-Durán P.
- Cesarini E.
- Chaibi W.
- Champion E.
- Chan C.
- Chan C.-H.
- Chan C.L.
- Chan K.
- Chan M.
- Chandra K.
- Chang I.P.
- Chanial P.
- Chao S.
- Chapman-Bird C.
- Charlton P.
- Chase E.A.
- Chassande-Mottin E.
- Chatterjee C.
- Chatterjee D.
- Chatterjee D.
- Chaturvedi M.
- Chaty S.
- Chen C.
- Chen D.
- Chen H.Y.
- Chen J.
- Chen K.
- Chen X.
- Chen Y.-B.
- Chen Y.-R.
- Chen Z.
- Cheng H.
- Cheong C.K.
- Cheung H.Y.
- Chia H.Y.
- Chiadini F.
- Chiang C.-Y.
- Chiarini G.
- Chierici R.
- Chincarini A.
- Chiofalo M.L.
- Chiummo A.
- Choudhary R.K.
- Choudhary S.
- Christensen N.
- Chu Q.
- Chu Y.-K.
- Chua S.S.Y.
- Chung K.W.
- Ciani G.
- Ciecielag P.
- Cieślar M.
- Cifaldi M.
- Ciobanu A.A.
- Ciolfi R.
- Cipriano F.
- Clara F.
- Clark J.A.
- Clearwater P.
- Clesse S.
- Cleva F.
- Cleveland W.H.
- Coccia E.
- Codazzo E.
- Cohadon P.-F.
- Cohen D.E.
- Colleoni M.
- Collette C.G.
- Colombo A.
- Colpi M.
- Compton C.M.
- Constancio M.
- Conti L.
- Cooper S.J.
- Corban P.
- Corbitt T.R.
- Cordero-Carrión I.
- Corezzi S.
- Corley K.R.
- Cornish N.J.
- Corre D.
- Corsi A.
- Cortese S.
- Costa C.A.
- Cotesta R.
- Cottingham R.
- Coughlin M.W.
- Coulon J.-P.
- Countryman S.T.
- Cousins B.
- Couvares P.
- Coward D.M.
- Cowart M.J.
- Coyne D.C.
- Coyne R.
- Creighton J.D.E.
- Creighton T.D.
- Criswell A.W.
- Crnogorčević M.
- Croquette M.
- Crowder S.G.
- Cudell J.R.
- Cullen T.J.
- Cumming A.
- Cummings R.
- Cunningham L.
- Cuoco E.
- Curyło M.
- Dabadie P.
- Dal Canton T.
- Dall’Osso S.
- Dana A.
- Danilishin S.
- Danzmann K.
- Darsow-Fromm C.
- Dasgupta A.
- Datrier L.E.H.
- Datta S.
- Datta S.
- Dattilo V.
- Dave I.
- Davier M.
- Davies G.S.C.
- Davis D.
- Davis M.C.
- Daw E.J.
- De Laurentis M.
- De Lillo F.
- De Lillo N.
- De Matteis F.
- De Pietri R.
- De Rosa R.
- De Rossi C.
- De Simone R.
- de Souza Melo S.A.
- Dean R.
- DeBra D.
- Deenadayalan M.
- Degallaix J.
- Del Favero V.
- Del Pozzo W.
- DeLaunay J.
- Dell’Aquila D.
- Deléglise S.
- DeMarchi L.M.
- Demos N.
- Dent T.
- Depasse A.
- DeSalvo R.
- Dhurandhar S.
- Di Fiore L.
- Di Fronzo C.
- Di Giorgio C.
- Di Giovanni F.
- Di Giovanni M.
- Di Girolamo T.
- Di Lieto A.
- Di Michele A.
- Di Pace S.
- Di Palma I.
- Di Renzo F.
- Diaz J.C.
- Didio N.A.
- Dietrich T.
- Ding B.
- Divakarla A.K.
- Dmitriev A.
- Doctor Z.
- Donahue L.
- Donovan F.
- Dooley K.L.
- Doravari S.
- Drago M.
- Driggers J.C.
- Drori Y.
- Ducoin J.-G.
- Dupej P.
- Dupletsa U.
- Durante O.
- Duverne P.-A.
- Dwyer S.E.
- Dálya G.
- Díaz M.C.
- D’Angelo B.
- D’Antonio S.
- D’Emilio V.
- D’Onofrio L.
- D’Urso D.
- e Melo I.T.
- Eassa C.
- Easter P.J.
- Ebersold M.
- Eckhardt T.
- Eddolls G.
- Edelman B.
- Edo T.B.
- Edy O.
- Effler A.
- Eguchi S.
- Eichholz J.
- Eikenberry S.S.
- Eisenmann M.
- Eisenstein R.A.
- Ejlli A.
- Engelby E.
- Enomoto Y.
- Errico L.
- Essick R.C.
- Estellés H.
- Estevez D.
- Etienne Z.
- Etzel T.
- Evans M.
- Evans T.M.
- Evstafyeva T.
- Ewing B.E.
- Fabrizi F.
- Faedi F.
- Fafone V.
- Fair H.
- Fairhurst S.
- Fan P.C.
- Farah A.M.
- Farinon S.
- Farr B.
- Farr W.M.
- Fauchon-Jones E.J.
- Favaro G.
- Favata M.
- Fays M.
- Fazio M.
- Feicht J.
- Fejer M.M.
- Fenyvesi E.
- Ferguson D.L.
- Fernandez-Galiana A.
- Ferrante I.
- Ferreira T.A.
- Fidecaro F.
- Figura P.
- Fiori A.
- Fiori I.
- Fishbach M.
- Fisher R.P.
- Fittipaldi R.
- Fiumara V.
- Flaminio R.
- Fletcher C.
- Floden E.
- Fong H.K.
- Font J.A.
- Fornal B.
- Forsyth P.W.F.
- Franke A.
- Frasca S.
- Frasconi F.
- Freed J.P.
- Frei Z.
- Freise A.
- Freitas O.
- Frey R.
- Fritschel P.
- Frolov V.V.
- Fronzé G.G.
- Fujii Y.
- Fujikawa Y.
- Fujimoto Y.
- Fulda P.
- Fyffe M.
- Gabbard H.A.
- Gabella W.E.
- Gadre B.U.
- Gair J.R.
- Gais J.
- Galaudage S.
- Gamba R.
- Ganapathy D.
- Ganguly A.
- Gao D.
- Gaonkar S.G.
- Garaventa B.
- García Núñez C.
- García-Quirós C.
- Garufi F.
- Gateley B.
- Gayathri V.
- Ge G.-G.
- Gemme G.
- Gennai A.
- George J.
- Gerberding O.
- Gergely L.
- Gewecke P.
- Ghonge S.
- Ghosh A.
- Ghosh A.
- Ghosh S.
- Ghosh S.
- Ghosh T.
- Giacomazzo B.
- Giacoppo L.
- Giaime J.A.
- Giardina K.D.
- Gibson D.R.
- Gier C.
- Giesler M.
- Giles M.M.
- Giri P.
- Gissi F.
- Gkaitatzis S.
- Glanzer J.
- Gleckl A.E.
- Godwin P.
- Goetz E.
- Goetz R.
- Gohlke N.
- Goldstein A.
- Golomb J.
- Goncharov B.
- González G.
- Gosselin M.
- Gouaty R.
- Gould D.W.
- Goyal S.
- Grace B.
- Grado A.
- Graham V.
- Granata M.
- Granata V.
- Grant A.
- Gras S.
- Grassia P.
- Gray C.
- Gray R.
- Greco G.
- Green A.C.
- Green R.
- Gretarsson A.M.
- Gretarsson E.M.
- Griffith D.
- Griffiths W.L.
- Griggs H.L.
- Grignani G.
- Grimaldi A.
- Grimes E.
- Grimm S.J.
- Grote H.
- Grunewald S.
- Gruning P.
- Gruson A.S.
- Guerra D.
- Guidi G.M.
- Guimaraes A.R.
- Guixé G.
- Gulati H.K.
- Gunny A.M.
- Guo H.-K.
- Guo Y.
- Gupta A.
- Gupta A.
- Gupta I.M.
- Gupta P.
- Gupta S.K.
- Gustafson R.
- Guzman F.
- Ha S.
- Hadiputrawan I.P.W.
- Haegel L.
- Haino S.
- Halim O.
- Hall E.D.
- Hamburg R.
- Hamilton E.Z.
- Hammond G.
- Han W.-B.
- Haney M.
- Hanks J.
- Hanna C.
- Hannam M.D.
- Hannuksela O.
- Hansen H.
- Hansen T.J.
- Hanson J.
- Harder T.
- Haris K.
- Harms J.
- Harry G.M.
- Harry I.W.
- Hartwig D.
- Hasegawa K.
- Haskell B.
- Haster C.-J.
- Hathaway J.S.
- Hattori K.
- Haughian K.
- Hayakawa H.
- Hayama K.
- Hayes F.J.
- Healy J.
- Heidmann A.
- Heidt A.
- Heintze M.C.
- Heinze J.
- Heinzel J.
- Heitmann H.
- Hellman F.
- Hello P.
- Helmling-Cornell A.F.
- Hemming G.
- Hendry M.
- Heng I.S.
- Hennes E.
- Hennig J.
- Hennig M.H.
- Henshaw C.
- Hernandez Vivanco F.
- Hernandez A.G.
- Hernandez I.M.
- Heurs M.
- Hewitt A.L.
- Higginbotham S.
- Hild S.
- Hill P.
- Himemoto Y.
- Hines A.S.
- Hirata N.
- Hirose C.
- Ho T.-C.
- Hochheim S.
- Hofman D.
- Hohmann J.N.
- Holcomb D.G.
- Holland N.A.
- Hollows I.J.
- Holmes Z.J.
- Holt K.
- Holz D.E.
- Hong Q.
- Hough J.
- Hourihane S.
- Howell E.J.
- Hoy C.G.
- Hoyland D.
- Hreibi A.
- Hristov B.A.
- Hsieh B.-H.
- Hsieh H.-F.
- Hsiung C.
- Hsu Y.
- Huang H.-Y.
- Huang P.
- Huang Y.
- Huang Y.
- Huang Y.-C.
- Huang Y.-J.
- Huddart A.D.
- Hughey B.
- Hui C.M.
- Hui D.C.Y.
- Hui V.
- Husa S.
- Huttner S.H.
- Huxford R.
- Huynh-Dinh T.
- Hübner M.T.
- Ide S.
- Idzkowski B.
- Iess A.
- Inayoshi K.
- Inoue Y.
- Iosif P.
- Isi M.
- Isleif K.
- Ito K.
- Itoh Y.
- Iyer B.R.
- JaberianHamedan V.
- Jacqmin T.
- Jacquet P.-E.
- Jadhav S.J.
- Jadhav S.P.
- Jain T.
- James A.L.
- Jan A.Z.
- Jani K.
- Janquart J.
- Janssens K.
- Janthalur N.N.
- Jaranowski P.
- Jariwala D.
- Jaume R.
- Jenkins A.C.
- Jenner K.
- Jeon C.
- Jia W.
- Jiang J.
- Jin H.-B.
- Johns G.R.
- Johnston R.
- Jones A.W.
- Jones D.I.
- Jones P.
- Jones R.
- Joshi P.
- Ju L.
- Jue A.
- Jung K.
- Jung P.
- Junker J.
- Juste V.
- Kaihotsu K.
- Kajita T.
- Kakizaki M.
- Kalaghatgi C.V.
- Kalogera V.
- Kamai B.
- Kamiizumi M.
- Kanda N.
- Kandhasamy S.
- Kang G.
- Kanner J.B.
- Kao Y.
- Kapadia S.J.
- Kapasi D.P.
- Karathanasis C.
- Karki S.
- Kashyap R.
- Kasprzack M.
- Kastaun W.
- Kato T.
- Katsanevas S.
- Katsavounidis E.
- Katzman W.
- Kaur T.
- Kawabe K.
- Kawaguchi K.
- Keitel D.
- Key J.S.
- Khadka S.
- Khalili F.Y.
- Khan S.
- Khanam T.
- Khazanov E.A.
- Khetan N.
- Khursheed M.
- Kijbunchoo N.
- Kim A.
- Kim C.
- Kim J.
- Kim J.C.
- Kim K.
- Kim W.S.
- Kim Y.-M.
- Kimball C.
- Kimura N.
- Kinley-Hanlon M.
- Kirchhoff R.
- Kissel J.S.
- Klimenko S.
- Klinger T.
- Knee A.M.
- Knowles T.D.
- Knust N.
- Knyazev E.
- Kobayashi Y.
- Kocevski D.
- Koch P.
- Koekoek G.
- Kohri K.
- Kokeyama K.
- Koley S.
- Kolitsidou P.
- Kolstein M.
- Komori K.
- Kondrashov V.
- Kong A.K.H.
- Kontos A.
- Koper N.
- Korobko M.
- Kovalam M.
- Koyama N.
- Kozak D.B.
- Kozakai C.
- Kringel V.
- Krishnendu N.V.
- Królak A.
- Kuehn G.
- Kuei F.
- Kuijer P.
- Kulkarni S.
- Kumar A.
- Kumar P.
- Kumar R.
- Kumar R.
- Kume J.
- Kuns K.
- Kuromiya Y.
- Kuroyanagi S.
- Kwak K.
- Kéfélian F.
- La Rosa I.
- Lacaille G.
- Lagabbe P.
- Laghi D.
- Laha S.
- Lalande E.
- Lalleman M.
- Lam T.L.
- Lamberts A.
- Landry M.
- Lane B.B.
- Lang R.N.
- Lange J.
- Lantz B.
- Lartaux-Vollard A.
- Lasky P.D.
- Laxen M.
- Lazzarini A.
- Lazzaro C.
- Leaci P.
- Leavey S.
- LeBohec S.
- Lecoeuche Y.K.
- Lee E.
- Lee H.M.
- Lee H.W.
- Lee K.
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- Mukherjee S.
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- Scott S.M.
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- Singh N.
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- Tiwari S.
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- Zhu Z.-H.
- Zimmerman A.B.
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- Zweizig J.
- Publication venue
- American Astronomical Society
- Publication date
- 01/04/2024
- Field of study
Get PDFWe present Fermi Gamma-ray Burst Monitor (Fermi-GBM) and Swift Burst Alert Telescope (Swift-BAT) searches for gamma-ray/X-ray counterparts to gravitational-wave (GW) candidate events identified during the third observing run of the Advanced LIGO and Advanced Virgo detectors. Using Fermi-GBM onboard triggers and subthreshold gamma-ray burst (GRB) candidates found in the Fermi-GBM ground analyses, the Targeted Search and the Untargeted Search, we investigate whether there are any coincident GRBs associated with the GWs. We also search the Swift-BAT rate data around the GW times to determine whether a GRB counterpart is present. No counterparts are found. Using both the Fermi-GBM Targeted Search and the Swift-BAT search, we calculate flux upper limits and present joint upper limits on the gamma-ray luminosity of each GW. Given these limits, we constrain theoretical models for the emission of gamma rays from binary black hole mergers
Open data from the third observing run of LIGO, Virgo, KAGRA, and GEO
- Author
- Abbott R.
- Abe H.
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- Publication venue
- American Astronomical Society
- Publication date
- 01/01/2023
- Field of study
Get PDFThe global network of gravitational-wave observatories now includes five detectors, namely LIGO Hanford, LIGO Livingston, Virgo, KAGRA, and GEO 600. These detectors collected data during their third observing run, O3, composed of three phases: O3a starting in 2019 April and lasting six months, O3b starting in 2019 November and lasting five months, and O3GK starting in 2020 April and lasting two weeks. In this paper we describe these data and various other science products that can be freely accessed through the Gravitational Wave Open Science Center at https://gwosc.org. The main data set, consisting of the gravitational-wave strain time series that contains the astrophysical signals, is released together with supporting data useful for their analysis and documentation, tutorials, as well as analysis software packages
Search for eccentric black hole coalescences during the third observing run of LIGO and Virgo
- Author
- Abac A.G.
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- Was M.
- Washimi T.
- Washington N.Y.
- Watada K.
- Watarai D.
- Wayt K.E.
- Weaver B.
- Weaving C.R.
- Webster S.A.
- Weinert M.
- Weinstein A.J.
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- Zucker M.E.
- Zweizig J.
- Álvarez-López S.
- Publication venue
- American Astronomical Society
- Publication date
- 01/10/2024
- Field of study
Get PDFDespite the growing number of binary black hole coalescences confidently observed through gravitational waves so far, the astrophysical origin of these binaries remains uncertain. Orbital eccentricity is one of the clearest tracers of binary formation channels. Identifying binary eccentricity, however, remains challenging due to the limited availability of gravitational waveforms that include the effects of eccentricity. Here, we present observational results for a waveform-independent search sensitive to eccentric black hole coalescences, covering the third observing run (O3) of the LIGO and Virgo detectors. We identified no new high-significance candidates beyond those that have already been identified with searches focusing on quasi-circular binaries. We determine the sensitivity of our search to high-mass (total source-frame mass M > 70 M⊙) binaries covering eccentricities up to 0.3 at 15 Hz emitted gravitational-wave frequency, and use this to compare model predictions to search results. Assuming all detections are indeed quasi-circular, for our fiducial population model, we place a conservative upper limit for the merger rate density of high-mass binaries with eccentricities 0 < e ≤ 0.3 at 16.9 Gpc−3 yr−1 at the 90% confidence level
Broadband quantum enhancement of the LIGO detectors with frequency-dependent squeezing
- Author
- Abbott R.
- Abouelfettouh I.
- Adhikari R.X.
- Ananyeva A.
- Appert S.
- Arai K.
- Aritomi N.
- Aston S.M.
- Ball M.
- Ballmer S.W.
- Barker D.
- Barsotti L.
- Berger B.K.
- Betzwieser J.
- Bhattacharjee D.
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- Bode N.
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- Bossilkov V.
- Branch A.
- Brooks A.F.
- Brown D.D.
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- Cahillane C.
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- Cottingham R.
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- Cullen T.
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- Driggers J.C.
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- Effler A.
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- Evans M.
- Feicht J.
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- Landry M.
- Lantz B.
- Laxen M.
- Lee K.
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- Llamas F.
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- Parker W.
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- Pirello M.
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- Robinson M.
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- Romie J.H.
- Ross M.P.
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- Sun L.
- Tanner D.B.
- Thomas M.
- Thomas P.
- Thorne K.A.
- Torrie C.I.
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- Vibhute A.M.
- von Reis E.R.G.
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- Whittle C.
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- Xu V.
- Yamamoto H.
- Zhang L.
- Zucker M.E.
- Publication venue
- American Physical Society
- Publication date
- 31/12/2023
- Field of study
No full textQuantum noise imposes a fundamental limitation on the sensitivity of interferometric gravitational-wave detectors like LIGO, manifesting as shot noise and quantum radiation pressure noise. Here, we present the first realization of frequency-dependent squeezing in full-scale gravitational-wave detectors, resulting in the reduction of both shot noise and quantum radiation pressure noise, with broadband detector enhancement from tens of hertz to several kilohertz. In the LIGO Hanford detector, squeezing reduced the detector noise amplitude by a factor of 1.6 (4.0 dB) near 1 kHz; in the Livingston detector, the noise reduction was a factor of 1.9 (5.8 dB). These improvements directly impact LIGO’s scientific output for high-frequency sources (e.g., binary neutron star postmerger physics). The improved low-frequency sensitivity, which boosted the detector range by 15%–18% with respect to no squeezing, corresponds to an increase in the astrophysical detection rate of up to 65%. Frequency-dependent squeezing was enabled by the addition of a 300-meter-long filter cavity to each detector as part of the LIGO
A
+
upgrade
LIGO Detector Characterization in the first half of the fourth Observing run
- Author
- Abbott R
- Abouelfettouh I
- Adhikari R.X
- Ananyeva A
- Appert S
- Arai K
- Aritomi N
- Aston S.M
- Ball M
- Ballmer S.W
- Barker D
- Barsotti L
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- Berger B.K
- Berry C.P.L
- Betzwieser J
- Bhuiyan S
- Billingsley G
- Biscans S
- Blagg L
- Bode N
- Bonilla E
- Bossilkov V
- Branch A
- Brooks A.F
- Brown D.D
- Bruntz R
- Bryant J
- Cahillane C
- Cao H
- Capote E
- Chan M
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- Christensen N
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- Davis D
- Demos N
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- Ding J
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- Garg V
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- Huxford R
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- Janssens K
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- Jennings A
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- Macas R
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- Makarem C.N
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- Mansell G.L
- Martin R.M
- Mason K
- Matichard F
- Mavalvala N
- Maxwell N
- Mccarrol G
- Mccarthy R
- Mcclelland D.E
- Mccormick S
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- Mera F
- Merilh E.L
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- Millhouse M
- Mittleman R
- Mo G
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- Nichols S
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- O'Hanlon T
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- Osthelder C
- Ota I
- Ottaway D.J
- Overmier H
- Parker W
- Pele A
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- Pham K
- Pirello M
- Quetschke V
- Ramirez K.E
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- Ryan K
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- Sanchez E.J
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- Savage R.L
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- Schofield R.M.S
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- Srivastava V
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- Thomas M
- Thomas P
- Thorne K.A
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- Traylor G
- Trevor M
- Ubhi A.S
- Udall R
- Vajente G
- Vanosky J
- Vecchio A
- Veitch P.J
- Vibhute A.M
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- Zucker M.E
- Publication venue
- HAL CCSD
- Publication date
- 19/09/2024
- Field of study
No full textInternational audienceProgress in gravitational-wave astronomy depends upon having sensitive detectors with good data quality. Since the end of the LIGO-Virgo-KAGRA third Observing run in March 2020, detector-characterization efforts have lead to increased sensitivity of the detectors, swifter validation of gravitational-wave candidates and improved tools used for data-quality products. In this article, we discuss these efforts in detail and their impact on our ability to detect and study gravitational-waves. These include the multiple instrumental investigations that led to reduction in transient noise, along with the work to improve software tools used to examine the detectors data-quality. We end with a brief discussion on the role and requirements of detector characterization as the sensitivity of our detectors further improves in the future Observing runs
LIGO Detector Characterization in the first half of the fourth Observing run
- Author
- Abbott R
- Abouelfettouh I
- Adhikari R.X
- Ananyeva A
- Appert S
- Arai K
- Aritomi N
- Aston S.M
- Ball M
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- Barsotti L
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- Capote E
- Chan M
- Charlton P
- Christensen N
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- Collins J
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- Coyne D.C
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- Davis D
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- Giaime J.A
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- Gras S
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- Griffith D
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- Hall E.D
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- Hanson J
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- Sadecki T
- Sanchez A
- Sanchez E.J
- Sanchez L.E
- Savage R.L
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- Schiworski M.G
- Schnabel R
- Schofield R.M.S
- Schwartz E
- Scully B
- Sellers D
- Shaffer T
- Short R.W
- Sigg D
- Slagmolen B.J.J
- Soike C
- Soni S
- Srivastava V
- Stuver A
- Sun L
- Tanner D.B
- Tasson J
- Tejera A
- Thiele S
- Thomas M
- Thomas P
- Thorne K.A
- Torrie C.I
- Traylor G
- Trevor M
- Ubhi A.S
- Udall R
- Vajente G
- Vanosky J
- Vecchio A
- Veitch P.J
- Vibhute A.M
- von Reis E.R.G
- Warner J
- Weaver B
- Weiss R
- Whittle C
- Willke B
- Winborn C
- Wipf C.C
- Xu V.A
- Yamamoto H
- Yarbrough Z
- Zhang L
- Zhang Z
- Zucker M.E
- Publication venue
- HAL CCSD
- Publication date
- 19/09/2024
- Field of study
No full textInternational audienceProgress in gravitational-wave astronomy depends upon having sensitive detectors with good data quality. Since the end of the LIGO-Virgo-KAGRA third Observing run in March 2020, detector-characterization efforts have lead to increased sensitivity of the detectors, swifter validation of gravitational-wave candidates and improved tools used for data-quality products. In this article, we discuss these efforts in detail and their impact on our ability to detect and study gravitational-waves. These include the multiple instrumental investigations that led to reduction in transient noise, along with the work to improve software tools used to examine the detectors data-quality. We end with a brief discussion on the role and requirements of detector characterization as the sensitivity of our detectors further improves in the future Observing runs
All-sky search in early O3 LIGO data for continuous gravitational-wave signals from unknown neutron stars in binary systems
- Author
- Abbott R.
- Abbott T.D.
- Abraham S.
- Acernese F.
- Ackley K.
- Adams A.
- Adams C.
- Adhikari R.X.
- Adya V.B.
- Affeldt C.
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- Agathos M.
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- Aggarwal N.
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- Publication venue
- 'American Physical Society (APS)'
- Publication date
- 01/01/2021
- Field of study
No full textInternational audienceRapidly spinning neutron stars are promising sources of continuous gravitational waves. Detecting such a signal would allow probing of the physical properties of matter under extreme conditions. A significant fraction of the known pulsar population belongs to binary systems. Searching for unknown neutron stars in binary systems requires specialized algorithms to address unknown orbital frequency modulations. We present a search for continuous gravitational waves emitted by neutron stars in binary systems in early data from the third observing run of the Advanced LIGO and Advanced Virgo detectors using the semicoherent, GPU-accelerated, binaryskyhough pipeline. The search analyzes the most sensitive frequency band of the LIGO detectors, 50–300 Hz. Binary orbital parameters are split into four regions, comprising orbital periods of three to 45 days and projected semimajor axes of two to 40 light seconds. No detections are reported. We estimate the sensitivity of the search using simulated continuous wave signals, achieving the most sensitive results to date across the analyzed parameter space
A Joint Fermi-GBM and Swift-BAT Analysis of Gravitational-Wave Candidates from the Third Gravitational-wave Observing Run
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- Zhou Z
- Zhu X.J
- Zhu Z.-H
- Zimmerman A.B
- Zucker M.E
- Zweizig J
- Publication venue
- HAL CCSD
- Publication date
- 07/09/2023
- Field of study
Get PDFInternational audienceWe present Fermi Gamma-ray Burst Monitor (Fermi-GBM) and Swift Burst Alert Telescope (Swift-BAT) searches for gamma-ray/X-ray counterparts to gravitational wave (GW) candidate events identified during the third observing run of the Advanced LIGO and Advanced Virgo detectors. Using Fermi-GBM on-board triggers and sub-threshold gamma-ray burst (GRB) candidates found in the Fermi-GBM ground analyses, the Targeted Search and the Untargeted Search, we investigate whether there are any coincident GRBs associated with the GWs. We also search the Swift-BAT rate data around the GW times to determine whether a GRB counterpart is present. No counterparts are found. Using both the Fermi-GBM Targeted Search and the Swift-BAT search, we calculate flux upper limits and present joint upper limits on the gamma-ray luminosity of each GW. Given these limits, we constrain theoretical models for the emission of gamma-rays from binary black hole mergers
- …
