Skip to Main content Skip to Navigation
Journal articles

Search for gravitational radiation from intermediate mass black hole binaries in data from the second LIGO-Virgo joint science run

J. Aasi B. P. Abbott R. Abbott T. Abbott M. R. Abernathy F. Acernese K. Ackley C. Adams T. Adams P. Addesso R. X. Adhikari C. Affeldt M. Agathos N. Aggarwal O. D. Aguiar A. Ain P. Ajith A. Alemic B. Allen A. Allocca D. Amariutei M. Andersen R. Anderson S. B. Anderson W. G. Anderson K. Arai M. C. Araya C. Arceneaux J. Areeda S. M. Aston P. Astone P. Aufmuth C. Aulbert L. Austin B. E. Aylott S. Babak P. T. Baker G. Ballardin S. W. Ballmer J. C. Barayoga M. Barbet B. C. Barish D. Barker F. Barone B. Barr L. Barsotti M. Barsuglia 1, 2, 3 M. A. Barton I. Bartos R. Bassiri A. Basti J. C. Batch J. Bauchrowitz Th. S. Bauer V. Bavigadda B. Behnke M. Bejger M. G. Beker C. Belczynski A. S. Bell C. Bell G. Bergmann D. Bersanetti A. Bertolini J. Betzwieser P. T. Beyersdorf I. A. Bilenko G. Billingsley J. Birch S. Biscans M. Bitossi M. A. Bizouard 4 E. Black J. K. Blackburn L. Blackburn D. Blair S. Bloemen M. Blom O. Bock T. P. Bodiya M. Boer G. Bogaert 5 C. Bogan C. Bond François Bondu 6 L. Bonelli R. Bonnand 7 R. Bork M. Born V. Boschi Sukanta Bose L. Bosi C. Bradaschia P. R. Brady V. B. Braginsky M. Branchesi J. E. Brau T. Briant D. O. Bridges A. Brillet M. Brinkmann V. Brisson 4 A. F. Brooks D. A. Brown D. D. Brown F. Brückner S. Buchman T. Bulik H. J. Bulten A. Buonanno R. Burman D. Buskulic 8 Christelle Lesvigne-Buy 2, 3 L. Cadonati G. Cagnoli 7 J. Calderón Bustillo E. Calloni J. B. Camp P. Campsie K. C. Cannon B. Canuel J. Cao C. D. Capano F. Carbognani L. Carbone S. Caride A. Castiglia S. Caudill M. Cavaglià F. Cavalier 4 R. Cavalieri C. Celerier G. Cella C. Cepeda E. Cesarini R. Chakraborty T. Chalermsongsak S. J. Chamberlin S. Chao P. Charlton E. Chassande-Mottin 9, 2, 3 X. Chen Y. Chen A. Chincarini A. Chiummo H. S. Cho J. Chow N. Christensen Q. Chu S. S. Y. Chua S. Chung G. Ciani F. Clara John A. Clark F. Cleva E. Coccia P. -F. Cohadon A. Colla C. Collette M. Colombini L. Cominsky M. Constancio Jr. A. Conte D. Cook T. R. Corbitt M. Cordier N. Cornish A. Corpuz A. Corsi C. A. Costa M. W. Coughlin S. Coughlin J. -P. Coulon 10 S. Countryman P. Couvares D. M. Coward M. Cowart D. C. Coyne R. Coyne K. Craig J. D. E. Creighton S. G. Crowder A. Cumming L. Cunningham E. Cuoco K. Dahl T. Dal Canton M. Damjanic S. L. Danilishin S. d'Antonio K. Danzmann V. Dattilo H. Daveloza M. Davier 4 G. S. Davies E. J. Daw R. Day T. Dayanga G. Debreczeni J. Degallaix 7 S. Deléglise W. del Pozzo T. Denker T. Dent H. Dereli V. Dergachev R. de Rosa R. T. Derosa R. Desalvo S. Dhurandhar M. Díaz L. Di Fiore A. Di Lieto I. Di Palma A. Di Virgilio A. Donath F. Donovan K. L. Dooley S. Doravari S. Dossa R. Douglas T. P. Downes M. Drago R. W. P. Drever J. C. Driggers Z. Du M. Ducrot S. Dwyer T. Eberle T. Edo M. Edwards A. Effler H. Eggenstein P. Ehrens J. Eichholz S. S. Eikenberry G. Endrőczi R. Essick T. Etzel M. Evans T. Evans M. Factourovich V. Fafone S. Fairhurst Q. Fang S. Farinon B. Farr W. M. Farr M. Favata H. Fehrmann M. M. Fejer D. Feldbaum F. Feroz I. Ferrante F. Ferrini F. Fidecaro L. S. Finn I. Fiori R. P. Fisher R. Flaminio 7 J. -D. Fournier 10 S. Franco 4 S. Frasca F. Frasconi M. Frede Z. Frei A. Freise R. Frey T. T. Fricke P. Fritschel V. V. Frolov P. Fulda M. Fyffe J. Gair L. Gammaitoni S. Gaonkar F. Garufi N. Gehrels G. Gemme E. Genin A. Gennai S. Ghosh J. A. Giaime K. D. Giardina A. Giazotto C. Gill J. Gleason E. Goetz R. Goetz L. Gondan G. González N. Gordon M. L. Gorodetsky S. Gossan S. Gossler R. Gouaty 8 C. Gräf P. B. Graff M. Granata 7 A. Grant S. Gras C. Gray R. J. S. Greenhalgh A. M. Gretarsson P. Groot H. Grote K. Grover S. Grunewald G. M. Guidi C. Guido K. Gushwa E. K. Gustafson R. Gustafson D. Hammer G. Hammond M. Hanke J. Hanks C. Hanna J. Hanson J. Harms G. M. Harry I. W. Harry E. D. Harstad M. Hart M. T. Hartman C. -J. Haster K. Haughian A. Heidmann M. Heintze H. Heitmann 10 P. Hello 4 G. Hemming M. Hendry I. S. Heng A. W. Heptonstall M. Heurs M. Hewitson S. Hild D. Hoak K. A. Hodge K. Holt S. Hooper P. Hopkins D. J. Hosken J. Hough E. J. Howell Y. Hu E. Huerta B. Hughey S. Husa S. H. Huttner M. Huynh T. Huynh-Dinh D. R. Ingram R. Inta T. Isogai A. Ivanov B. R. Iyer K. Izumi M. Jacobson E. James H. Jang P. Jaranowski Y. Ji F. Jiménez-Forteza W. W. Johnson D. I. Jones R. Jones R. J. G. Jonker L. Ju K Haris P. Kalmus V. Kalogera S. Kandhasamy G. Kang J. B. Kanner J. Karlen M. Kasprzack 4 E. Katsavounidis W. Katzman H. Kaufer K. Kawabe F. Kawazoe F. Kéfélian G. M. Keiser D. Keitel D. B. Kelley W. Kells A. Khalaidovski F. Y. Khalili E. A. Khazanov C. Kim K. Kim N. G. Kim N. Kim Y. -M. Kim E. J. King P. J. King D. L. Kinzel J. S. Kissel S. Klimenko J. Kline S. Koehlenbeck K. Kokeyama V. Kondrashov S. Koranda W. Z. Korth I. Kowalska D. B. Kozak A. Kremin V. Kringel B. Krishnan A. Królak G. Kuehn A. Kumar P. Kumar R. Kumar L. Kuo A. Kutynia P. Kwee M. Landry B. Lantz S. Larson P. D. Lasky C. Lawrie A. Lazzarini C. Lazzaro P. Leaci S. Leavey E. O. Lebigot C. -H. Lee H. K. Lee H. M. Lee J. Lee M. Leonardi J. R. Leong A. Le Roux N. Leroy 4 N. Letendre 8 Y. Levin B. Levine J. Lewis T. G. F. Li K. Libbrecht A. Libson A. C. Lin T. B. Littenberg V. Litvine N. A. Lockerbie V. Lockett D. Lodhia K. Loew J. Logue A. L. Lombardi M. Lorenzini V. Loriette 11 M. Lormand G. Losurdo J. Lough M. J. Lubinski H. Lück E. Luijten A. P. Lundgren R. Lynch Y. Ma J. Macarthur E. P. Macdonald T. Macdonald B. Machenschalk M. Macinnis D. M. Macleod F. Magana-Sandoval M. Mageswaran C. Maglione K. Mailand E. Majorana I. Maksimovic 11 V. Malvezzi N. Man 10 G. M. Manca I. Mandel V. Mandic V. Mangano N. Mangini M. Mantovani F. Marchesoni F. Marion 8 S. Márka Z. Márka A. Markosyan E. Maros J. Marque F. Martelli I. W. Martin R. M. Martin L. Martinelli D. Martynov J. N. Marx K. Mason A. Masserot 8 T. J. Massinger F. Matichard L. Matone R. A. Matzner N. Mavalvala N. Mazumder G. Mazzolo R. Mccarthy D. E. Mcclelland S. C. Mcguire G. Mcintyre J. Mciver K. Mclin D. Meacher G. D. Meadors M. Mehmet J. Meidam M. Meinders A. Melatos G. Mendell R. A. Mercer S. Meshkov C. Messenger P. Meyers H. Miao Christine Michel 7 E. E. Mikhailov L. Milano S. Milde J. Miller Y. Minenkov C. M. F. Mingarelli C. Mishra Subhabrata Mitra V. P. Mitrofanov G. Mitselmakher R. Mittleman B. Moe P. Moesta A. Moggi M. Mohan S. R. P. Mohapatra D. Moraru G. Moreno N. Morgado 7 S. R. Morriss K. Mossavi B. Mours 8 C. M. Mow-Lowry C. L. Mueller G. Mueller S. Mukherjee A. Mullavey J. Munch D. Murphy P. G. Murray A. Mytidis M. F. Nagy D. Nanda Kumar I. Nardecchia L. Naticchioni R. K. Nayak V. Necula G. Nelemans I. Neri M. Neri G. Newton T. Nguyen A. Nitz F. Nocera D. Nolting M. E. N. Normandin L. K. Nuttall E. Ochsner J. O'Dell E. Oelker J. J. Oh S. H. Oh F. Ohme P. Oppermann B. O'Reilly R. O'Shaughnessy C. Osthelder D. J. Ottaway R. S. Ottens H. Overmier B. J. Owen C. Padilla A. Pai O. Palashov C. Palomba H. Pan Y. Pan C. Pankow F. Paoletti M. A. Papa H. Paris A. Pasqualetti R. Passaquieti D. Passuello M. Pedraza S. Penn A. Perreca M. Phelps M. Pichot 10 M. Pickenpack F. Piergiovanni V. Pierro L. Pinard 7 I. M. Pinto M. Pitkin J. Poeld R. Poggiani A. Poteomkin J. Powell J. Prasad S. Premachandra T. Prestegard L. R. Price M. Prijatelj S. Privitera G. A. Prodi L. Prokhorov O. Puncken M. Punturo P. Puppo J. Qin V. Quetschke E. Quintero G. Quiroga R. Quitzow-James F. J. Raab D. S. Rabeling I. Rácz H. Radkins P. Raffai S. Raja G. Rajalakshmi M. Rakhmanov C. Ramet K. Ramirez P. Rapagnani V. Raymond V. Re J. Read C. M. Reed T. Regimbau 10 S. Reid D. H. Reitze E. Rhoades F. Ricci K. Riles N. A. Robertson F. Robinet 4 A. Rocchi M. Rodruck L. Rolland 8 J. G. Rollins R. Romano G. Romanov J. H. Romie D. Rosińska S. Rowan A. Rüdiger P. Ruggi K. Ryan F. Salemi L. Sammut V. Sandberg J. R. Sanders V. Sannibale I. Santiago-Prieto E. Saracco 7 B. Sassolas 7 B. S. Sathyaprakash P. R. Saulson R. Savage J. Scheuer R. Schilling R. Schnabel R. M. S. Schofield E. Schreiber D. Schuette B. F. Schutz J. Scott S. M. Scott D. Sellers A. S. Sengupta D. Sentenac V. Sequino A. Sergeev D. Shaddock S. Shah M. S. Shahriar M. Shaltev B. Shapiro P. Shawhan D. H. Shoemaker T. L. Sidery K. Siellez X. Siemens D. Sigg D. Simakov A. Singer L. Singer R. Singh A. M. Sintes B. J. J. Slagmolen J. Slutsky J. R. Smith M. Smith R. J. E. Smith N. D. Smith-Lefebvre E. J. Son B. Sorazu T. Souradeep A. Staley J. Stebbins J. Steinlechner S. Steinlechner B. C. Stephens S. Steplewski S. Stevenson R. Stone D. Stops K. A. Strain N. Straniero 7 S. Strigin R. Sturani A. L. Stuver T. Z. Summerscales S. Susmithan P. J. Sutton B. Swinkels M. Tacca 2, 3 D. Talukder D. B. Tanner S. P. Tarabrin R. Taylor A. P. M. ter Braack M. P. Thirugnanasambandam M. Thomas P. Thomas K. A. Thorne K. S. Thorne E. Thrane V. Tiwari K. V. Tokmakov C. Tomlinson M. Tonelli C. V. Torres C. I. Torrie F. Travasso G. Traylor M. Tse D. Ugolini C. S. Unnikrishnan A. L. Urban K. Urbanek H. Vahlbruch G. Vajente G. Valdes M. Vallisneri M. van Beuzekom J. F. J. van Den Brand C. van Den Broeck S. van Der Putten M. V. van Der Sluys J. van Heijningen A. A. van Veggel S. Vass M. Vasúth R. Vaulin A. Vecchio G. Vedovato J. Veitch P. J. Veitch K. Venkateswara D. Verkindt 8 S. S. Verma F. Vetrano A. Viceré R. Vincent-Finley J. -Y. Vinet 10 S. Vitale T. Vo H. Vocca C. Vorvick W. D. Vousden S. P. Vyachanin A. Wade L. Wade M. Wade M. Walker L. Wallace M. Wang X. Wang R. L. Ward M. Was B. Weaver L. -W. Wei M. Weinert A. J. Weinstein R. Weiss T. Welborn L. Wen P. Wessels M. West T. Westphal K. Wette J. T. Whelan D. J. White B. F. Whiting K. Wiesner C. Wilkinson K. Williams L. Williams R. Williams T. Williams A. R. Williamson J. L. Willis B. Willke M. Wimmer W. Winkler C. C. Wipf A. G. Wiseman H. Wittel G. Woan J. Worden J. Yablon I. Yakushin H. Yamamoto C. C. Yancey H. Yang Z. Yang S. Yoshida M. Yvert 8 A. Zadrożny M. Zanolin J. -P. Zendri Fan Zhang L. Zhang C. Zhao X. J. Zhu M. E. Zucker S. Zuraw J. Zweizig 
Abstract : This paper reports on an unmodeled, all-sky search for gravitational waves from merging intermediate mass black hole binaries (IMBHB). The search was performed on data from the second joint science run of the LIGO and Virgo detectors (July 2009 - October 2010) and was sensitive to IMBHBs with a range up to $\sim 200$ Mpc, averaged over the possible sky positions and inclinations of the binaries with respect to the line of sight. No significant candidate was found. Upper limits on the coalescence-rate density of non-spinning IMBHBs with total masses between 100 and $450 \ \mbox{M}_{\odot}$ and mass ratios between $0.25$ and $1\,$ were placed by combining this analysis with an analogous search performed on data from the first LIGO-Virgo joint science run (November 2005 - October 2007). The most stringent limit was set for systems consisting of two $88 \ \mbox{M}_{\odot}$ black holes and is equal to $0.12 \ \mbox{Mpc}^{-3} \ \mbox{Myr}^{-1}$ at the $90\%$ confidence level. This paper also presents the first estimate, for the case of an unmodeled analysis, of the impact on the search range of IMBHB spin configurations: the visible volume for IMBHBs with non-spinning components is roughly doubled for a population of IMBHBs with spins aligned with the binary's orbital angular momentum and uniformly distributed in the dimensionless spin parameter up to 0.8, whereas an analogous population with anti-aligned spins decreases the visible volume by $\sim 20\%\,$.
Complete list of metadata

http://hal.in2p3.fr/in2p3-00976061
Contributor : Sabine Starita Connect in order to contact the contributor
Submitted on : Wednesday, April 9, 2014 - 3:33:18 PM
Last modification on : Sunday, June 26, 2022 - 12:01:11 PM

Links full text

Identifiers

Citation

J. Aasi, B. P. Abbott, R. Abbott, T. Abbott, M. R. Abernathy, et al.. Search for gravitational radiation from intermediate mass black hole binaries in data from the second LIGO-Virgo joint science run. Physical Review D, American Physical Society, 2014, 89 (12), pp.12203. ⟨10.1103/PhysRevD.89.122003⟩. ⟨in2p3-00976061⟩

Share

Metrics

Record views

539