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Search for transient gravitational-wave signals associated with magnetar bursts during advanced LIGO's second observing run

Abbott, B. P., Abbott, R., Abbott, T. D., Abraham, S., Acernese, F., Ackley, K., Adams, C., Adhikari, R. X., Adya, V. B., Affeldt, C., Agathos, M., Agatsuma, K., Aggarwal, N., Aguiar, O. D., Aiello, L., Ain, A., Ajith, P., Allen, G., Allocca, A., Aloy, M. A., Altin, P. A., Amato, A., Ananyeva, A., Anderson, S. B., Anderson, W. G., Angelova, S. V., Antier, S., Appert, S., Arai, K., Araya, M. C., Areeda, J. S., Arène, M., Arnaud, N., Ascenzi, S., Ashton, G., Aston, S. M., Astone, P., Aubin, F., Aufmuth, P., AultONeal, K., Austin, C., Avendano, V., Avila-Alvarez, A., Babak, S., Bacon, P., Badaracco, F., Bader, M. K. M., Bae, S., Baker, P. T., Baldaccini, F., Ballardin, G., Ballmer, S. W., Banagiri, S., Barayoga, J. C., Barclay, S. E., Barish, B. C., Barker, D., Barkett, K., Barnum, S., Barone, F., Barr, B., Barsotti, L., Barsuglia, M., Barta, D., Bartlett, J., Bartos, I., Bassiri, R., Basti, A., Bawaj, M., Bayley, J. C., Bazzan, M., Bécsy, B., Bejger, M., Belahcene, I., Bell, A. S., Beniwal, D., Berger, B. K., Bergmann, G., Bernuzzi, S., Bero, J. J., Berry, C. P. L., Bersanetti, D., Bertolini, A., Betzwieser, J., Bhandare, R., Bidler, J., Bilenko, I. A., Bilgili, S. A., Billingsley, G., Birch, J., Birney, R., Birnholtz, O., Biscans, S., Biscoveanu, S., Bisht, A., Bitossi, M., Bizouard, M. A., Blackburn, J. K., Blair, C. D., Blair, D. G., Blair, R. M., Bloemen, S., Bode, N., Boer, M., Boetzel, Y., Bogaert, G., Bondu, F., Bonilla, E., Bonnand, R., Booker, P., Boom, B. A., Booth, Callum, Bork, R., Boschi, V., Bose, S., Bossie, K., Bossilkov, V., Bosveld, J., Bouffanais, Y., Bozzi, A., Bradaschia, C., Brady, P. R., Bramley, A., Branchesi, M., Brau, J. E., Briant, T., Briggs, J. H., Brighenti, F., Brillet, A., Brinkmann, M., Brisson, V., Brockill, P., Brooks, A. F., Brown, D. D., Brunett, S., 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. Calderón, Callister, T. A., Calloni, E., Camp, J. B., Campbell, W. A., Canepa, M., Cannon, K. C., Cao, H., Cao, J., Capocasa, E., Carbognani, F., Caride, S., Carney, M. F., Carullo, G., Diaz, J. Casanueva, Casentini, C., Caudill, S., Cavaglià, M., Cavalier, F., Cavalieri, R., Cella, G., Cerdá-Durán, P., Cerretani, G., Cesarini, E., Chaibi, O., Chakravarti, K., Chamberlin, S. J., Chan, M., Chao, S., Charlton, P., Chase, E. A., Chassande-Mottin, E., Chatterjee, D., Chaturvedi, M., Cheeseboro, B. D., Chen, H. Y., Chen, X., Chen, Y., Cheng, H.-P., Cheong, C. K., Chia, H. Y., Chincarini, A., Chiummo, A., Cho, G., Cho, H. S., Cho, M., Christensen, N., Chu, Q., Chua, S., Chung, K. W., Chung, S., Ciani, G., Ciobanu, A. A., Ciolfi, R., Cipriano, F., Cirone, A., Clara, F., Clark, J. A., Clearwater, P., Cleva, F., Cocchieri, C., Coccia, E., Cohadon, P.-F., Cohen, D., Colgan, R., Colleoni, M., Collette, C. G., Collins, C., Cominsky, L. R., Constancio, M., Conti, L., Cooper, S. J., Corban, P., Corbitt, T. R., Cordero-Carrión, I., Corley, K. R., Cornish, N., Corsi, A., Cortese, S., Costa, C. A., Cotesta, R., Coughlin, M. W., Coughlin, Scott, Coulon, J.-P., Countryman, S. T., Couvares, P., Covas, P. B., Cowan, E. E., Coward, D. M., Cowart, M. J., Coyne, D. C., Coyne, R., Creighton, J. D. E., Creighton, T. D., Cripe, J., Croquette, M., Crowder, S. G., Cullen, T. J., Cumming, A., Cunningham, L., Cuoco, E., Canton, T. Dal, Dálya, G., Danilishin, S. L., D'Antonio, S., Danzmann, K., Dasgupta, A., Da Silva Costa, C. F., Datrier, L. E. H., Dattilo, V., Dave, I., Davier, M., Davis, D., Daw, E. J., DeBra, D., Deenadayalan, M., Degallaix, J., De Laurentis, M., Deléglise, S., Del Pozzo, W., DeMarchi, L. M., Demos, N., Dent, T., De Pietri, R., Derby, J., De Rosa, R., De Rossi, C., DeSalvo, R., de Varona, O., Dhurandhar, S., Díaz, M. C., Dietrich, T., Di Fiore, L., Di Giovanni, M., Di Girolamo, T., Di Lieto, A., Ding, B., Di Pace, S., Di Palma, I., Di Renzo, F., Dmitriev, A., Doctor, Z., Donovan, F., Dooley, Katherine

, Doravari, S., Dorrington, Iain, Downes, T. P., Drago, M., Driggers, J. C., Du, Z., Ducoin, J.-G., Dupej, P., Dwyer, S. E., Easter, P. J., Edo, T. B., Edwards, M. C., Effler, A., Ehrens, P., Eichholz, J., Eikenberry, S. S., Eisenmann, M., Eisenstein, R. A., Essick, R. C., Estelles, H., Estevez, D., Etienne, Z. B., Etzel, T., Evans, M., Evans, T. M., Fafone, V., Fair, H., Fairhurst, Stephen

, Fan, X., Farinon, S., Farr, B., Farr, W. M., Fauchon-Jones, Edward, Favata, M., Fays, M., Fazio, M., Fee, C., Feicht, J., Fejer, M. M., Feng, F., Fernandez-Galiana, A., Ferrante, I., Ferreira, E. C., Ferreira, T. A., Ferrini, F., Fidecaro, F., Fiori, I., Fiorucci, D., Fishbach, M., Fisher, R. P., Fishner, J. M., Fitz-Axen, M., Flaminio, R., Fletcher, M., Flynn, E., Fong, H., Font, J. A., Forsyth, P. W. F., 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., Gadre, B. U., Gaebel, S. M., Gair, J. R., Gammaitoni, L., Ganija, M. R., Gaonkar, S. G., Garcia, A., García-Quirós, C., Garufi, F., Gateley, B., Gaudio, S., Gaur, G., Gayathri, V., Gemme, G., Genin, E., Gennai, A., George, D., George, J., Gergely, L., Germain, V., Ghonge, S., Ghosh, Abhirup, Ghosh, Archisman, Ghosh, S., Giacomazzo, B., Giaime, J. A., Giardina, K. D., Giazotto, A., Gill, K., Giordano, G., Glover, L., Godwin, P., Goetz, E., Goetz, R., Goncharov, B., González, G., Gonzalez Castro, J. M., Gopakumar, A., Gorodetsky, M. L., Gossan, S. E., Gosselin, M., Gouaty, R., Grado, A., Graef, C., Granata, M., Grant, A., Gras, S., Grassia, P., Gray, C., Gray, R., Greco, G., Green, A. C., Green, Rhys, Gretarsson, E. M., Groot, P., Grote, Hartmut

, Grunewald, S., Gruning, P., Guidi, G. M., Gulati, H. K., Guo, Y., Gupta, A., Gupta, M. K., Gustafson, E. K., Gustafson, R., Haegel, L., Halim, O., Hall, B. R., Hall, E. D., Hamilton, Eleanor, Hammond, G., Haney, M., Hanke, M. M., Hanks, J., Hanna, C., Hannuksela, O. A., Hanson, J., Hardwick, T., Haris, K., Harms, J., Harry, G. M., Harry, I. W., Haster, C.-J., Haughian, K., Hayes, F. J., Healy, J., Heidmann, A., Heintze, M. C., Heitmann, H., Hello, P., Hemming, G., Hendry, M., Heng, I. S., Hennig, J., Heptonstall, A. W., Vivanco, Francisco Hernandez, Heurs, M., Hild, S., Hinderer, T., Hoak, D., Hochheim, S., Hofman, D., Holgado, A. M., Holland, N. A., Holt, K., Holz, D. E., Hopkins, Paul

, Horst, C., Hough, J., Howell, E. J., Hoy, Charlie, Hreibi, A., Huerta, E. A., Huet, D., Hughey, B., Hulko, M., Husa, S., Huttner, S. H., Huynh-Dinh, T., Idzkowski, B., Iess, A., Ingram, C., Inta, R., Intini, G., Irwin, B., Isa, H. N., Isac, J.-M., Isi, M., Iyer, B. R., Izumi, K., Jacqmin, T., Jadhav, S. J., Jani, K., Janthalur, N. N., Jaranowski, P., Jenkins, A. C., Jiang, J., Johnson, D. S., Jones, A. W., Jones, D. I., Jones, R., Jonker, R. J. G., Ju, L., Junker, J., Kalaghatgi, Chinmay

, Kalogera, V., Kamai, B., Kandhasamy, S., Kang, G., Kanner, J. B., Kapadia, S. J., Karki, S., Karvinen, K. S., Kashyap, R., Kasprzack, M., Katsanevas, S., Katsavounidis, E., Katzman, W., Kaufer, S., Kawabe, K., Keerthana, N. V., Kéfélian, F., Keitel, D., Kennedy, R., Key, J. S., Khalili, F. Y., Khan, H., Khan, I., Khan, S., Khan, Z., Khazanov, E. A., Khursheed, M., Kijbunchoo, N., Kim, Chunglee, Kim, J. C., Kim, K., Kim, W., Kim, W. S., Kim, Y.-M., Kimball, C., King, E. J., King, P. J., Kinley-Hanlon, M., Kirchhoff, R., Kissel, J. S., Kleybolte, L., Klika, J. H., Klimenko, S., Knowles, T. D., Koch, P., Koehlenbeck, S. M., Koekoek, G., Koley, S., Kondrashov, V., Kontos, A., Koper, N., Korobko, M., Korth, W. Z., Kowalska, I., Kozak, D. B., Kringel, V., Krishnendu, N., Królak, A., Kuehn, G., Kumar, A., Kumar, P., Kumar, R., Kumar, S., Kuo, L., Kutynia, A., Kwang, S., Lackey, B. D., Lai, K. H., Lam, T. L., Landry, M., Lane, B. B., Lang, R. N., Lange, J., Lantz, B., Lanza, R. K., Lartaux-Vollard, A., Lasky, P. D., Laxen, M., Lazzarini, A., Lazzaro, C., Leaci, P., Leavey, S., Lecoeuche, Y. K., Lee, C. H., Lee, H. K., Lee, H. M., Lee, H. W., Lee, J., Lee, K., Lehmann, J., Lenon, A., Leroy, N., Letendre, N., Levin, Y., Li, J., Li, K. J. L., Li, T. G. F., Li, X., Lin, F., Linde, F., Linker, S. D., Littenberg, T. B., Liu, J., Liu, X., Lo, R. K. L., Lockerbie, N. A., London, Lionel

, Longo, A., Lorenzini, M., Loriette, V., Lormand, M., Losurdo, G., Lough, J. D., Lousto, C. O., Lovelace, G., Lower, M. E., Lück, H., Lumaca, D., Lundgren, A. P., Lynch, R., Ma, Y., Macas, Ronaldas, Macfoy, S., MacInnis, M., MacLeod, Duncan

, Macquet, A., Magaña-Sandoval, F., Zertuche, L. Magaña, Magee, R. M., Majorana, E., Maksimovic, I., Malik, A., Man, N., Mandic, V., Mangano, V., Mansell, G. L., Manske, M., Mantovani, M., Marchesoni, F., Marion, F., Márka, S., Márka, Z., Markakis, C., Markosyan, A. S., Markowitz, A., Maros, E., Marquina, A., Marsat, S., Martelli, F., Martin, I. W., Martin, R. M., Martynov, D. V., Mason, K., Massera, E., Masserot, A., Massinger, T. J., Masso-Reid, M., Mastrogiovanni, S., Matas, A., Matichard, F., Matone, L., Mavalvala, N., Mazumder, N., McCann, J. J., McCarthy, R., McClelland, D. E., McCormick, S., McCuller, L., McGuire, S. C., McIver, J., McManus, D. J., McRae, T., McWilliams, S. T., Meacher, D., Meadors, G. D., Mehmet, M., Mehta, A. K., Meidam, J., Melatos, A., Mendell, G., Mercer, R. A., Mereni, L., Merilh, E. L., Merzougui, M., Meshkov, S., Messenger, C., Messick, C., Metzdorff, R., Meyers, P. M., Miao, H., Michel, C., Middleton, H., Mikhailov, E. E., Milano, L., Miller, A. L., Miller, A., Millhouse, M., Mills, Joseph

, Milovich-Goff, M. C., Minazzoli, O., Minenkov, Y., Mishkin, A., Mishra, C., Mistry, T., Mitra, S., Mitrofanov, V. P., Mitselmakher, G., Mittleman, R., Mo, G., Moffa, D., Mogushi, K., Mohapatra, S. R. P., Montani, M., Moore, C. J., Moraru, D., Moreno, G., Morisaki, S., Mours, B., Mow-Lowry, C. M., Mukherjee, Arunava, Mukherjee, D., Mukherjee, S., Mukund, N., Mullavey, A., Munch, J., Muñiz, E. A., Muratore, M., Murray, P. G., Nagar, A., Nardecchia, I., Naticchioni, L., Nayak, R. K., Neilson, J., Nelemans, G., Nelson, T. J. N., Nery, M., Neunzert, A., Ng, K. Y., Ng, S., Nguyen, P., Nichols, D., Nissanke, S., Nocera, F., North, Christopher, Nuttall, L. K., Obergaulinger, M., Oberling, J., O'Brien, B. D., O'Dea, G. D., Ogin, G. H., Oh, J. J., Oh, S. H., Ohme, F., Ohta, H., Okada, M. A., Oliver, M., Oppermann, P., Oram, Richard J., O'Reilly, B., Ormiston, R. G., Ortega, L. F., O'Shaughnessy, R., Ossokine, S., Ottaway, D. J., Overmier, H., Owen, B. J., Pace, A. E., Pagano, G., Page, M. A., Pai, A., Pai, S. A., Palamos, J. R., Palashov, O., Palomba, C., Pal-Singh, A., Pan, Huang-Wei, Pang, B., Pang, P. T. H., Pankow, C., Pannarale, F., Pant, B. C., Paoletti, F., Paoli, A., Parida, A., Parker, W., Pascucci, D., Pasqualetti, A., Passaquieti, R., Passuello, D., Patil, M., Patricelli, B., Pearlstone, B. L., Pedersen, Christian, Pedraza, M., Pedurand, R., Pele, A., Penn, S., Perez, C. J., Perreca, A., Pfeiffer, H. P., Phelps, M., Phukon, K. S., Piccinni, O. J., Pichot, M., Piergiovanni, F., Pillant, G., Pinard, L., Pirello, M., Pitkin, M., Poggiani, R., Pong, D. Y. T., Ponrathnam, S., Popolizio, P., Porter, E. K., Powell, J., Prajapati, A. K., Prasad, J., Prasai, K., Prasanna, R., Pratten, G., Prestegard, T., Privitera, S., Prodi, G. A., Prokhorov, L. G., Puncken, O., Punturo, M., Puppo, P., Pürrer, M., Qi, H., Quetschke, V., Quinonez, P. J., Quintero, E. A., Quitzow-James, R., Raab, F. J., Radkins, H., Radulescu, N., Raffai, P., Raja, S., Rajan, C., Rajbhandari, B., Rakhmanov, M., Ramirez, K. E., Ramos-Buades, A., Rana, Javed, Rao, K., Rapagnani, P., Raymond, Vivien

, Razzano, M., Read, J., Regimbau, T., Rei, L., Reid, S., Reitze, D. H., Ren, W., Ricci, F., Richardson, C. J., Richardson, J. W., Ricker, P. M., Riles, K., Rizzo, M., Robertson, N. A., Robie, R., Robinet, F., Rocchi, A., Rolland, L., Rollins, J. G., Roma, V. J., Romanelli, M., Romano, R., Romel, C. L., Romie, J. H., Rose, K., Rosinska, D., Rosofsky, S. G., Ross, M. P., Rowan, S., Rüdiger, A., Ruggi, P., Rutins, G., Ryan, K., Sachdev, S., Sadecki, T., Sakellariadou, M., Salconi, L., Saleem, M., Samajdar, A., Sammut, L., Sanchez, E. J., Sanchez, L. E., Sanchis-Gual, N., Sandberg, V., Sanders, J. R., Santiago, K. A., Sarin, N., Sassolas, B., Saulson, P. R., Sauter, O., Savage, R. L., Schale, P., Scheel, M., Scheuer, J., Schmidt, P., Schnabel, R., Schofield, R. M. S., Schönbeck, A., Schreiber, E., Schulte, B. W., Schutz, Bernard

, Schwalbe, S. G., Scott, J., Scott, S. M., Seidel, E., Sellers, D., Sengupta, A.S., Sennett, N., Sentenac, D., Sequino, V., Sergeev, A., Setyawati, Y., Shaddock, D. A., Shaffer, T., Shahriar, M. S., Shaner, M. B., Shao, L., Sharma, P., Shawhan, P., Shen, H., Shink, R., Shoemaker, D. H., Shoemaker, D. M., ShyamSundar, S., Siellez, K., Sieniawska, M., Sigg, D., Silva, A. D., Singer, L. P., Singh, N., Singhal, A., Sintes, A. M., Sitmukhambetov, S., Skliris, Vasileios, Slagmolen, B. J. J., Slaven-Blair, T. J., Smith, J. R., Smith, R. J. E., Somala, S., Son, E. J., Sorazu, B., Sorrentino, F., Souradeep, T., Sowell, E., Spencer, A. P., Srivastava, A. K., Srivastava, V., Staats, K., Stachie, C., Standke, M., Steer, D. A., Steinke, M., Steinlechner, J., Steinlechner, S., Steinmeyer, D., Stevenson, S. P., Stocks, D., Stone, R., Stops, D. J., Strain, K. A., Stratta, G., Strigin, S. E., Strunk, A., Sturani, R., Stuver, A. L., Sudhir, V., Summerscales, T. Z., Sun, L., Sunil, S., Suresh, J., Sutton, Patrick

, Swinkels, B. L., Szczepanczyk, M. J., Tacca, M., Tait, S. C., Talbot, C., Talukder, D., Tanner, D. B., Tápai, M., Taracchini, A., Tasson, J. D., Taylor, R., Thies, F., Thomas, M., Thomas, P., Thondapu, S. R., Thorne, K. A., Thrane, E., Tiwari, Shubhanshu, Tiwari, Srishti, Tiwari, Vaibhav, Toland, K., Tonelli, M., Tornasi, Z., Torres-Forné, A., Torrie, C. I., Töyrä, D., Travasso, F., Traylor, G., Tringali, M. C., Trovato, A., Trozzo, L., Trudeau, R., Tsang, K. W., Tse, M., Tso, R., Tsukada, L., Tsuna, D., Tuyenbayev, D., Ueno, K., Ugolini, D., Unnikrishnan, C. S., Urban, A. L., Usman, Samantha, Vahlbruch, H., Vajente, G., Valdes, G., van Bakel, N., van Beuzekom, M., van den Brand, J. F. J., Van Den Broeck, C., Vander-Hyde, D. C., van Heijningen, J. V., van der Schaaf, L., van Veggel, A. A., Vardaro, M., Varma, V., Vass, S., Vasúth, M., Vecchio, A., Vedovato, G., Veitch, J., Veitch, P. J., Venkateswara, K., Venugopalan, G., Verkindt, D., Vetrano, F., Viceré, A., Viets, A. D., Vine, D. J., Vinet, J.-Y., Vitale, S., Vo, T., Vocca, H., Vorvick, C., Vyatchanin, S. P., Wade, A. R., Wade, L. E., Wade, M., Walet, R., Walker, M., Wallace, L., Walsh, S., Wang, G., Wang, H., Wang, J. Z., Wang, W. H., Wang, Y. F., Ward, R. L., Warden, Z. A., Warner, J., Was, M., Watchi, J., Weaver, B., Wei, L.-W., Weinert, M., Weinstein, A. J., Weiss, R., Wellmann, F., Wen, L., Wessel, E. K., Weßels, P., Westhouse, J. W., Wette, K., Whelan, J. T., Whiting, B. F., Whittle, C., Wilken, D. M., Williams, D., Williamson, A. R., Willis, J. L., Willke, B., Wimmer, M. H., Winkler, W., Wipf, C. C., Wittel, H., Woan, G., Woehler, J., Wofford, J. K., Worden, J., Wright, J. L., Wu, D. S., Wysocki, D. M., Xiao, L., Yamamoto, H., Yancey, C. C., Yang, L., Yap, M. J., Yazback, M., Yeeles, David, Yu, Hang, Yu, Haocun, Yuen, S. H. R., Yvert, M., Zadro?ny, A. K., Zanolin, M., Zelenova, T., Zendri, J.-P., Zevin, M., Zhang, J., Zhang, L., Zhang, T., Zhao, C., Zhou, M., Zhou, Z., Zhu, X. J., Zucker, M. E. and Zweizig, J. 2019. Search for transient gravitational-wave signals associated with magnetar bursts during advanced LIGO's second observing run. Astrophysical Journal 874 (2) , p. 163. 10.3847/1538-4357/ab0e15

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Official URL: http://dx.doi.org/10.3847/1538-4357/ab0e15

Abstract

We present the results of a search for short- and intermediate-duration gravitational-wave signals from four magnetar bursts in Advanced LIGO's second observing run. We find no evidence of a signal and set upper bounds on the root sum squared of the total dimensionless strain (h rss) from incoming intermediate-duration gravitational waves ranging from 1.1 × 10−22 at 150 Hz to 4.4 × 10−22 at 1550 Hz at 50% detection efficiency. From the known distance to the magnetar SGR 1806–20 (8.7 kpc), we can place upper bounds on the isotropic gravitational-wave energy of 3.4 × 1044 erg at 150 Hz assuming optimal orientation. This represents an improvement of about a factor of 10 in strain sensitivity from the previous search for such signals, conducted during initial LIGO's sixth science run. The short-duration search yielded upper limits of 2.1 × 1044 erg for short white noise bursts, and 2.3 × 1047 erg for 100 ms long ringdowns at 1500 Hz, both at 50% detection efficiency.

Item Type:	Article
Date Type:	Publication
Status:	Published
Schools:	Physics and Astronomy Advanced Research Computing @ Cardiff (ARCCA)
Publisher:	American Astronomical Society
ISSN:	0004-637X
Date of First Compliant Deposit:	26 April 2019
Date of Acceptance:	6 March 2019
Last Modified:	05 Jan 2024 05:05
URI:	https://orca.cardiff.ac.uk/id/eprint/121957

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