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Physical Review D, Particles, Fields, Gravitation and Cosmology

Publication date: 2013-12-01
Volume: 88
Publisher: American Physical Society

Author:

Aasi, J
Abadie, J ; Abbott, BP ; Abbott, R ; Abbott, T ; Abernathy, MR ; Accadia, T ; Acernese, F ; Adams, C ; Adams, T ; Adhikari, RX ; Lawrie, C ; Barsuglia, M ; Lazzarini, A ; Le Roux, A ; Leaci, P ; Frey, R ; Lebigot, EO ; Lee, C-H ; Caride, S ; Harstad, ED ; Kalmus, P ; Anderson, RA ; Lee, HK ; Lee, HM ; Lee, Jae Woo ; Lee, Jae Woo ; Leonardi, M ; Barton, MA ; Fricke, TT ; Leong, JR ; Leroy, N ; Kalogera, V ; Daudert, B ; Letendre, N ; Levine, B ; Deleeuw, E ; Castiglia, A ; Lewis, JB ; Lhuillier, V ; Li, TGF ; Lin, AC ; Fritschel, P ; Kandhasamy, S ; Littenberg, TB ; Foley, E ; Litvine, V ; Bartos, I ; Liu, F ; Liu, H ; Deleglise, S ; Liu, Y ; Caudill, S ; Liu, Ziyang ; Kang, G ; Lloyd, D ; Ast, S ; Aylott, BE ; Lockerbie, NA ; Lockett, V ; Lodhia, D ; Loew, K ; Logue, J ; Bassiri, R ; Denker, T ; Kanner, JB ; Lombardi, AL ; Lorenzini, M ; Cavaglia, M ; Hartman, MT ; Frolov, VV ; Loriette, V ; Lormand, M ; Losurdo, G ; Lough, J ; Luan, J ; Day, R ; Lubinski, MJ ; Lueck, H ; Dent, T ; Lundgren, AP ; Haughian, K ; Basti, A ; Fujimoto, M-K ; Macarthur, J ; Aggarwal, N ; Macdonald, E ; Kasprzack, M ; Machenschalk, B ; MacInnis, M ; Macleod, DM ; Magana-Sandoval, F ; Mageswaran, M ; Hayama, K ; Dereli, H ; Mailand, K ; Dahl, K ; Majorana, E ; Kasturi, R ; Maksimovic, I ; Batch, J ; Cavalier, F ; Malvezzi, V ; Man, N ; Manca, GM ; Heefner, J ; Mandel, I ; Mandic, V ; Dergachev, V ; Barker, D ; Bulten, HJ ; Mangano, V ; Mantovani, M ; Marchesoni, F ; Marion, F ; Marka, S ; Cavalieri, R ; Heidmann, A ; Bauchrowitz, J ; Marka, Z ; Frasconi, F ; Markosyan, A ; Maros, E ; Fulda, P ; DeRosa, R ; Marque, J ; Martelli, F ; Martin, IW ; Martin, RM ; Heintze, M ; Martinelli, L ; Hanke, M ; Martynov, D ; Cella, G ; Marx, JN ; Bauer, Th S ; Fyffe, M ; Mason, K ; DeSalvo, R ; Masserot, A ; Massinger, TJ ; Cagnoli, G ; Cannon, KC ; Matichard, F ; Matone, L ; Matzner, RA ; Mavalvala, N ; May, G ; Cepeda, C ; Gair, J ; Mazumder, N ; Mazzolo, G ; Dhurandhar, S ; Katsavounidis, E ; Heitmann, H ; Bebronne, M ; McCarthy, R ; McClelland, DE ; McGuire, SC ; McIntyre, G ; McIver, J ; Meacher, D ; Gammaitoni, L ; Meadors, GD ; Katzman, W ; Cesarini, E ; Hello, P ; Mehmet, M ; Brisson, V ; Meidam, J ; Meier, T ; Behnke, B ; Melatos, A ; Mendell, G ; Mercer, RA ; Kaufer, H ; Garcia, J ; Meshkov, S ; Foley, S ; Messenger, C ; Meyer, MS ; Chakraborty, R ; Di Fiore, L ; Miao, H ; Michel, C ; Mikhailov, EE ; Kaufman, K ; Milano, L ; Bejger, M ; Garufi, F ; Amariutei, D ; Miller, J ; Minenkov, Y ; Mingarelli, CMF ; Mitra, S ; Mitrofanov, VP ; Anderson, SB ; Kawabe, K ; Chalermsongsak, T ; Mitselmakher, G ; Mittleman, R ; Moe, B ; Hemming, G ; Gehrels, N ; Mohan, M ; Mohapatra, RP ; Beker, MG ; Mokler, F ; Kawamura, S ; Moraru, D ; Moreno, G ; Di Lieto, A ; Morgado, N ; Chao, S ; Hendry, M ; Mori, T ; Gemme, G ; Morriss, SR ; Mossavi, K ; Dayanga, T ; Mours, B ; Mow-Lowry, CM ; Mueller, CL ; Bell, AS ; Mueller, G ; Di Palma, I ; Babak, S ; Mukherjee, S ; Mullavey, A ; Aston, SM ; Kawazoe, F ; Charlton, P ; Munch, J ; Murphy, D ; Murray, PG ; Mytidis, A ; Nagy, MF ; Kumar, D Nanda ; Heng, IS ; Nardecchia, I ; Di Virgilio, A ; Kefelian, F ; Bell, C ; Dal Canton, T ; Nash, T ; Naticchioni, L ; Chassande-Mottin, E ; Nayak, R ; Necula, V ; Nelemans, Gijs ; Heptonstall, AW ; Neri, I ; Hanks, J ; Neri, M ; Newton, G ; Diaz, C ; Genin, Emilie ; Nguyen, T ; Nishida, E ; Belopolski, I ; Nishizawa, A ; Aguiar, OD ; Heurs, M ; Bulik, T ; Nitz, A ; Nocera, F ; Nolting, D ; Normandin, ME ; Nuttall, LK ; Affeldt, C ; Dietz, A ; Ochsner, E ; O'Dell, J ; Oelker, E ; Keitel, D ; Hild, S ; Ogin, GH ; Bergmann, G ; Chen, Xubin ; Oh, JJ ; Oh, SH ; Ohme, F ; Gennai, A ; Oppermann, P ; Dmitry, K ; Kelley, DB ; O'Reilly, B ; Hoak, D ; Larcher, W Ortega ; O'Shaughnessy, R ; Osthelder, C ; Ott, CD ; Ottaway, DJ ; Chen, Y ; Berliner, JM ; Gergely, L ; Canuel, B ; Ottens, RS ; Ou, J ; Calderon Bustillo, J ; Donovan, F ; Overmier, H ; Owen, BJ ; Padilla, C ; Pai, A ; Palomba, C ; Pan, Yuchao ; Barnum, SH ; Pankow, C ; Ghosh, Santosh ; Chincarini, A ; Forsi, E ; Paoletti, F ; Bersanetti, D ; Dooley, KL ; Paoletti, R ; Papa, MA ; Paris, H ; Kells, W ; Pasqualetti, A ; Passaquieti, R ; Passuello, D ; Giaime, JA ; Hodge, KA ; Pedraza, M ; Peiris, P ; Chiummo, A ; Penn, S ; Britzger, M ; Keppel, DG ; Perreca, A ; Bertolini, A ; Phelps, M ; Pichot, M ; Pickenpack, M ; Brillet, A ; Giampanis, S ; Piergiovanni, F ; Pierro, V ; Pinard, L ; Khalaidovski, A ; Pindor, B ; Cho, HS ; Doravari, S ; Pinto, IM ; Pitkin, M ; Poeld, J ; Holt, K ; Bessis, D ; Giardina, KD ; Poggiani, R ; Khalili, FY ; Poole, V ; Poux, C ; Predoi, V ; Prestegard, T ; Price, LR ; Drago, M ; Chow, J ; Holtrop, M ; Prijatelj, M ; Principe, M ; De Rosa, R ; Giazotto, A ; Privitera, S ; Prodi, GA ; Betzwieser, J ; Prokhorov, L ; Puncken, O ; Punturo, M ; Puppo, P ; Hong, T ; Anderson, WG ; Hanna, C ; Quetschke, V ; Christensen, N ; Gil-Casanova, S ; Quintero, E ; Quitzow-James, R ; Raab, FJ ; Rabeling, DS ; Racz, I ; Beyersdorf, PT ; Hooper, S ; Khazanov, EA ; Radkins, H ; Raffai, P ; Drever, RWP ; Raja, S ; Damjanic, M ; Rajalakshmi, G ; Chu, Q ; Rakhmanov, M ; Ramet, C ; Rapagnani, P ; Cuoco, E ; Baker, PT ; Raymond, V ; Re, V ; Reed, CM ; Bhadbhade, T ; Driggers, JC ; Gill, C ; Reed, T ; Regimbau, T ; Reid, S ; Kim, BK ; Chua, SSY ; Horrom, T ; Reitze, DH ; Ricci, F ; Riesen, R ; Riles, K ; Robertson, A ; Robinet, F ; Astone, P ; Du, Z ; Kim, C ; Rocchi, A ; Bilenko, IA ; Hosken, DJ ; Roddy, S ; Rodriguez, C ; Chung, S ; Rodruck, M ; Roever, C ; Rolland, L ; Rollins, JG ; Kim, K ; Buonanno, A ; Romano, JD ; Dumas, J-C ; Hough, J ; Romano, R ; Romanov, G ; Romie, JH ; Billingsley, G ; Rosinska, D ; Ajith, P ; Kim, N ; Rowan, S ; Ruediger, A ; Gleason, J ; Ruggi, P ; Fotopoulos, N ; Ryan, K ; Dwyer, S ; Salemi, F ; Sammut, L ; Sandberg, V ; Cao, J ; Sanders, J ; Sannibale, V ; Birch, J ; Ciani, G ; Goetz, E ; Howell, EJ ; Santiago-Prieto, I ; Saracco, E ; Sassolas, B ; Eberle, T ; Kim, W ; Sathyaprakash, BS ; Saulson, PR ; Savage, R ; Schilling, R ; Schnabel, R ; Schofield, RMS ; Calloni, E ; Goetz, R ; Schreiber, E ; Clara, F ; Barone, F ; Bitossi, M ; Schuette, D ; Edwards, M ; Schulz, B ; Schutz, BF ; Schwinberg, P ; Scott, J ; Daveloza, H ; Scott, SM ; Gondan, L ; Kim, Y-M ; Seifert, F ; Sellers, D ; Sengupta, AS ; Clark, DE ; Sentenac, D ; Brooks, AF ; Bizouard, MA ; Sergeev, A ; Hu, Yunhao ; Shaddock, D ; Hanson, J ; Shah, S ; Gonzalez, G ; Shahriar, MS ; Shaltev, M ; Shapiro, B ; Shawhan, P ; Shoemaker, DH ; Clark, JA ; Effler, A ; Hua, Ziyi ; King, EJ ; Sidery, TL ; Siellez, K ; Black, E ; Gordon, N ; Siemens, X ; Sigg, D ; Simakov, D ; Singer, A ; Singer, L ; Sintes, AM ; Debreczeni, G ; Huang, V ; Skelton, GR ; Ehrens, P ; Cleva, F ; Slagmolen, BJJ ; Gorodetsky, ML ; Slutsky, J ; Smith, JR ; Blackburn, JK ; Smith, MR ; Frede, M ; Smith, RJE ; Huerta, EA ; Smith-Lefebvre, ND ; Soden, K ; Son, EJ ; Eichholz, J ; Sorazu, B ; Danilishin, SL ; Coccia, E ; Souradeep, T ; King, PJ ; Sperandio, L ; Staley, A ; Hughey, B ; Steinert, E ; Blackburn, L ; Steinlechner, J ; Steinlechner, S ; Steplewski, S ; Arai, K ; Gossan, S ; Kinzel, DL ; Stochino, A ; Cohadon, P-F ; Stone, R ; Husa, S ; Strain, KA ; Straniero, N ; Strigin, S ; Stroeer, AS ; Blair, D ; Sturani, R ; Kissel, JS ; Stuver, AL ; Gossler, S ; Eikenberry, SS ; Summerscales, TZ ; Ballardin, G ; Susmithan, S ; Colla, A ; Sutton, PJ ; Swinkels, B ; Szeifert, G ; Klimenko, S ; Tacca, M ; Talukder, D ; Tang, L ; Gouaty, R ; Blom, M ; Fournier, J-D ; Endroczi, G ; Tanner, DB ; Tarabrin, SP ; Taylor, R ; Kline, J ; Colombini, M ; ter Braack, APM ; Thirugnanasambandam, MP ; Thomas, Minta ; Thomas, Piet ; Buskulic, D ; Huttner, SH ; Stevens, David ; Thorne, A ; Essick, R ; Koehlenbeck, S ; Thorne, KS ; Thrane, E ; Bock, O ; Tiwari, V ; Tokmakov, KV ; Constancio, Jr ; Tomlinson, C ; Huynh, M ; Aufmuth, P ; Toncelli, A ; Capano, CD ; Tonelli, M ; Torre, O ; Etzel, T ; Torres, CV ; Torrie, CI ; Travasso, F ; Traylor, G ; Bodiya, TP ; Huynh-Dinh, T ; Tse, M ; Harms, J ; Graef, C ; Allen, B ; Ugolini, D ; Unnikrishnan, CS ; Vahlbruch, H ; Evans, K ; Vajente, G ; Vallisneri, M ; van den Brand, JFJ ; Davier, M ; Kokeyama, K ; Van den Broeck, C ; van der Putten, S ; Graff, PB ; van der Sluys, MV ; Boer, M ; Conte, A ; van Heijningen, J ; van Veggel, AA ; Evans, M ; Vass, S ; Kondrashov, V ; Camp, JB ; Vasuth, M ; Vaulin, R ; Vecchio, A ; Granata, M ; Vedovato, G ; Veitch, J ; Veitch, PJ ; Venkateswara, K ; Conte, R ; Barr, B ; Bogan, C ; Iafrate, J ; Brown, DA ; Verkindt, D ; Verma, S ; Vetrano, F ; Grant, A ; Vicere, A ; Vincent-Finley, R ; Vinet, J-Y ; Frei, M ; Vitale, S ; Vlcek, B ; Ingram, DR ; Vo, T ; Cook, D ; Evans, T ; Vocca, H ; Bond, C ; Gras, S ; Vorvick, C ; Degallaix, J ; Vousden, WD ; Vrinceanu, D ; Vyachanin, SP ; Inta, R ; Wade, A ; Wade, L ; Wade, M ; Waldman, SJ ; Factourovich, M ; Corbitt, TR ; Koranda, S ; D'Antonio, S ; Walker, M ; Wallace, L ; Bondu, F ; Isogai, T ; Wan, Y ; Wang, J ; Wang, Maggie ; Wang, X ; Wanner, A ; Korth, WZ ; Ward, RL ; Fafone, V ; Gray, C ; Was, M ; Cordier, M ; Ivanov, A ; Weaver, B ; Wei, L-W ; Weinert, M ; Bonelli, L ; Kowalska, I ; Weinstein, AJ ; Weiss, R ; Welborn, T ; Wen, L ; Greenhalgh, RJS ; Fairhurst, S ; Areeda, J ; Wessels, P ; West, M ; Cornish, N ; Kozak, D ; Westphal, T ; Wette, K ; Whelan, JT ; Whitcomb, SE ; Bonnand, R ; White, DJ ; Gretarsson, AM ; Iyer, BR ; Whiting, BF ; Araya, MC ; Kremin, A ; Wibowo, S ; Wiesner, K ; Wilkinson, C ; Corsi, A ; Williams, Leizel ; Williams, R ; Williams, T ; Willis, JL ; Izumi, K ; Griffo, C ; Cadonati, L ; Willke, B ; Bork, R ; Fang, Q ; Wimmer, M ; Winkelmann, L ; Winkler, W ; Wipf, CC ; Costa, CA ; Wittel, H ; Ballmer, SW ; Kringel, V ; Woan, G ; Buy, C ; Worden, J ; Yablon, J ; Yakushin, I ; Farinon, S ; Yamamoto, H ; Born, M ; Yancey, CC ; Yang, Hui ; Krolak, A ; Jacobson, M ; Yeaton-Massey, D ; Coughlin, MW ; Groot, P ; Yoshida, S ; Yum, H ; Yvert, M ; Ny, A Zadroz ; Farr, B ; Zanolin, M ; Carbognani, F ; Zendri, J-P ; Davies, GS ; Zhang, Fei ; Boschi, V ; Zhang, L ; Aulbert, C ; Zhao, C ; Coulon, J-P ; Zhu, H ; Zhu, XJ ; Kucharczyk, C ; Zotov, N ; Farr, W ; James, E ; Zucker, ME ; Zweizig, J ; Bose, S ; Bosi, L ; Grote, H ; Bowers, J ; Bradaschia, C ; Frei, Z ; Brady, PR ; Allocca, A ; Braginsky, VB ; Campsie, P ; Branchesi, M ; Favata, M ; Brannen, CA ; Brau, JE ; Breyer, J ; Grover, K ; Kudla, S ; Briant, T ; Bridges, DO ; Countryman, S ; Couvares, P ; Jang, H ; Coward, DM ; Cowart, M ; Coyne, DC ; Brown, DD ; Craig, K ; Del Pozzo, W ; Creighton, JDE ; Grunewald, S ; Creighton, TD ; Crowder, SG ; Cumming, A ; Jang, YJ ; Ceron, E Amador ; Cunningham, L ; Fazi, D ; Fehrmann, H ; Kuehn, G ; Feldbaum, D ; Ferrante, I ; Ferrini, F ; Danzmann, K ; Arceneaux, C ; Fidecaro, F ; Jaranowski, P ; Finn, LS ; Fiori, I ; Fisher, R ; Barsotti, L ; Brueckner, F ; Flaminio, R ; Guidi, GM ; Guido, C ; Gushwa, KE ; Gustafson, EK ; Gustafson, R ; Franco, S ; Byer, RL ; Hall, B ; Kumar, A ; Hall, E ; Austin, L ; Hammer, D ; Dattilo, V ; Hammond, G ; Jimenez-Forteza, F ; Johnson, WW ; Jones, D ; Jones, DI ; Jones, R ; Harry, GM ; Daw, EJ ; Barayoga, JC ; Jonker, RJG ; Agathos, M ; Ju, L ; Frasca, S ; Haris, K ; Kumar, P ; Kumar, Raku ; Kurdyumov, R ; Kwee, P ; Landry, M ; Freise, A ; Carbone, L ; Lantz, B ; Brinkmann, M ; Larson, S ; Harry, IW ; Lasky, PD

Keywords:

Science & Technology, Physical Sciences, Astronomy & Astrophysics, Physics, Particles & Fields, Physics, BLACK-HOLE, SUPERNOVA, RADIATION, IDENTIFICATION, ACCRETION, FALLBACK, ORIGIN, LIMIT, DISKS, JETS, astro-ph.HE, gr-qc, 0201 Astronomical and Space Sciences, 0202 Atomic, Molecular, Nuclear, Particle and Plasma Physics, 0206 Quantum Physics, Nuclear & Particles Physics, 4902 Mathematical physics, 5101 Astronomical sciences, 5107 Particle and high energy physics

Abstract:

Long gamma-ray bursts (GRBs) have been linked to extreme core-collapse supernovae from massive stars. Gravitational waves (GW) offer a probe of the physics behind long GRBs. We investigate models of long-lived (∼10-1000 s) GW emission associated with the accretion disk of a collapsed star or with its protoneutron star remnant. Using data from LIGO's fifth science run, and GRB triggers from the Swift experiment, we perform a search for unmodeled long-lived GW transients. Finding no evidence of GW emission, we place 90% confidence-level upper limits on the GW fluence at Earth from long GRBs for three waveforms inspired by a model of GWs from accretion disk instabilities. These limits range from F<3.5 ergs cm-2 to F<1200 ergs cm -2, depending on the GRB and on the model, allowing us to probe optimistic scenarios of GW production out to distances as far as ≈33 Mpc. Advanced detectors are expected to achieve strain sensitivities 10× better than initial LIGO, potentially allowing us to probe the engines of the nearest long GRBs. © 2013 American Physical Society.