pith. machine review for the scientific record. sign in

arxiv: 1406.4556 · v2 · submitted 2014-06-17 · 🌀 gr-qc · astro-ph.CO· astro-ph.HE

Recognition: unknown

Improved Upper Limits on the Stochastic Gravitational-Wave Background from 2009-2010 LIGO and Virgo Data

The LIGO Scientific Collaboration , the Virgo Collaboration: J. Aasi , B. P. Abbott , R. Abbott , T. Abbott , M. R. Abernathy , T. Accadia , F. Acernese
show 840 more authors
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 M. A. Barton I. Bartos R. Bassiri A. Basti J. C. Batch J. Bauchrowitz Th. S. Bauer 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 E. Black J. K. Blackburn L. Blackburn D. Blair S. Bloemen M. Blom O. Bock T. P. Bodiya M. Boer G. Bogaert C. Bogan C. Bond F. Bondu L. Bonelli R. Bonnand 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 A. F. Brooks D. A. Brown D. D. Brown F. Br\"uckner S. Buchman T. Bulik H. J. Bulten A. Buonanno R. Burman D. Buskulic C. Buy L. Cadonati G. Cagnoli J. Calder\'on 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. Cavagli\`a F. Cavalier R. Cavalieri C. Celerier G. Cella C. Cepeda E. Cesarini R. Chakraborty T. Chalermsongsak S. J. Chamberlin S. Chao P. Charlton E. Chassande-Mottin 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 J. 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 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 G. S. Davies E. J. Daw R. Day T. Dayanga G. Debreczeni J. Degallaix S. Del\'eglise W. Del Pozzo T. Denker T. Dent H. Dereli V. Dergachev R. De Rosa R. T. DeRosa R. DeSalvo S. Dhurandhar M. D\'iaz 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 S. Dwyer T. Eberle T. Edo M. Edwards A. Effler H. Eggenstein P. Ehrens J. Eichholz S. S. Eikenberry G. Endr\H{o}czi 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 J.-D. Fournier S. Franco 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. Gonz\'alez N. Gordon M. L. Gorodetsky S. Gossan S. Go{\ss}ler R. Gouaty C. Gr\"af P. B. Graff M. Granata 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 P. Hello 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. Jim\'enez-Forteza W. W. Johnson D. I. Jones R. Jones R.J.G. Jonker L. Ju Haris K P. Kalmus V. Kalogera S. Kandhasamy G. Kang J. B. Kanner J. Karlen M. Kasprzack E. Katsavounidis W. Katzman H. Kaufer K. Kawabe F. Kawazoe F. K\'ef\'elian G. M. Keiser D. Keitel D. B. Kelley W. Kells A. Khalaidovski F. Y. Khalili E. A. Khazanov C. Kim K. Kim N. Kim N. G. 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 A. Kr\'olak 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 N. Letendre 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 M. Lormand G. Losurdo J. Lough M. J. Lubinski H. L\"uck 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 V. Malvezzi N. Man G. M. Manca I. Mandel V. Mandic V. Mangano N. Mangini M. Mantovani F. Marchesoni F. Marion S. M\'arka Z. M\'arka 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 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 C. Michel E. E. Mikhailov L. Milano S. Milde J. Miller Y. Minenkov C. M. F. Mingarelli C. Mishra S. Mitra V. P. Mitrofanov G. Mitselmakher R. Mittleman B. Moe P. Moesta M. Mohan S. R. P. Mohapatra D. Moraru G. Moreno N. Morgado S. R. Morriss K. Mossavi B. Mours 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 R. Paoletti H. Paris A. Pasqualetti R. Passaquieti D. Passuello M. Pedraza S. Penn A. Perreca M. Phelps M. Pichot M. Pickenpack F. Piergiovanni V. Pierro L. Pinard 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. R\'acz 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 S. Reid D. H. Reitze E. Rhoades F. Ricci K. Riles N. A. Robertson F. Robinet A. Rocchi M. Rodruck L. Rolland J. G. Rollins J. D. Romano R. Romano G. Romanov J. H. Romie D. Rosi\'nska S. Rowan A. R\"udiger P. Ruggi K. Ryan F. Salemi L. Sammut V. Sandberg J. R. Sanders V. Sannibale I. Santiago-Prieto E. Saracco B. Sassolas 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 L. Sperandio A. Staley J. Stebbins J. Steinlechner S. Steinlechner B. C. Stephens S. Steplewski S. Stevenson R. Stone D. Stops K. A. Strain N. Straniero S. Strigin R. Sturani A. L. Stuver T. Z. Summerscales S. Susmithan P. J. Sutton B. Swinkels M. Tacca 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 A. Toncelli M. Tonelli O. Torre 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 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. Vas\'uth R. Vaulin A. Vecchio G. Vedovato J. Veitch P. J. Veitch K. Venkateswara D. Verkindt S. S. Verma F. Vetrano A. Vicer\'e R. Vincent-Finley J.-Y. Vinet 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 A. Zadro\.zny M. Zanolin J.-P. Zendri Fan Zhang L. Zhang C. Zhao X. J. Zhu M. E. Zucker S. Zuraw J. Zweizig
Authors on Pith no claims yet
classification 🌀 gr-qc astro-ph.COastro-ph.HE
keywords backgroundstochasticomegalimitsgravitational-wavealphabandsdata
0
0 comments X
read the original abstract

Gravitational waves from a variety of sources are predicted to superpose to create a stochastic background. This background is expected to contain unique information from throughout the history of the universe that is unavailable through standard electromagnetic observations, making its study of fundamental importance to understanding the evolution of the universe. We carry out a search for the stochastic background with the latest data from LIGO and Virgo. Consistent with predictions from most stochastic gravitational-wave background models, the data display no evidence of a stochastic gravitational-wave signal. Assuming a gravitational-wave spectrum of Omega_GW(f)=Omega_alpha*(f/f_ref)^alpha, we place 95% confidence level upper limits on the energy density of the background in each of four frequency bands spanning 41.5-1726 Hz. In the frequency band of 41.5-169.25 Hz for a spectral index of alpha=0, we constrain the energy density of the stochastic background to be Omega_GW(f)<5.6x10^-6. For the 600-1000 Hz band, Omega_GW(f)<0.14*(f/900 Hz)^3, a factor of 2.5 lower than the best previously reported upper limits. We find Omega_GW(f)<1.8x10^-4 using a spectral index of zero for 170-600 Hz and Omega_GW(f)<1.0*(f/1300 Hz)^3 for 1000-1726 Hz, bands in which no previous direct limits have been placed. The limits in these four bands are the lowest direct measurements to date on the stochastic background. We discuss the implications of these results in light of the recent claim by the BICEP2 experiment of the possible evidence for inflationary gravitational waves.

This paper has not been read by Pith yet.

discussion (0)

Sign in with ORCID, Apple, or X to comment. Anyone can read and Pith papers without signing in.