pith. machine review for the scientific record. sign in

arxiv: 1706.01812 · v2 · submitted 2017-06-06 · 🌀 gr-qc · astro-ph.HE

Recognition: unknown

GW170104: Observation of a 50-Solar-Mass Binary Black Hole Coalescence at Redshift 0.2

The LIGO Scientific Collaboration , the Virgo Collaboration: B. P. Abbott , R. Abbott , T. D. Abbott , F. Acernese , K. Ackley , C. Adams , T. Adams
show 1042 more authors
P. Addesso R. X. Adhikari V. B. Adya C. Affeldt M. Afrough B. Agarwal M. Agathos K. Agatsuma N. Aggarwal O. D. Aguiar L. Aiello A. Ain P. Ajith B. Allen G. Allen A. Allocca P. A. Altin A. Amato A. Ananyeva S. B. Anderson W. G. Anderson S. Antier S. Appert K. Arai M. C. Araya J. S. Areeda N. Arnaud K. G. Arun S. Ascenzi G. Ashton M. Ast S. M. Aston P. Astone P. Aufmuth C. Aulbert K. AultONeal A. Avila-Alvarez S. Babak P. Bacon M. K. M. Bader S. Bae P. T. Baker F. Baldaccini G. Ballardin S. W. Ballmer S. Banagiri J. C. Barayoga S. E. Barclay B. C. Barish D. Barker F. Barone B. Barr L. Barsotti M. Barsuglia D. Barta J. Bartlett I. Bartos R. Bassiri A. Basti J. C. Batch C. Baune M. Bawaj M. Bazzan B. B\'ecsy C. Beer M. Bejger I. Belahcene A. S. Bell B. K. Berger G. Bergmann C. P. L. Berry D. Bersanetti A. Bertolini J. Betzwieser S. Bhagwat R. Bhandare I. A. Bilenko G. Billingsley C. R. Billman J. Birch R. Birney O. Birnholtz S. Biscans A. Bisht M. Bitossi C. Biwer M. A. Bizouard J. K. Blackburn J. Blackman C. D. Blair D. G. Blair R. M. Blair S. Bloemen O. Bock N. Bode M. Boer G. Bogaert A. Bohe F. Bondu R. Bonnand B. A. Boom R. Bork V. Boschi S. Bose Y. Bouffanais A. Bozzi C. Bradaschia P. R. Brady V. B. Braginsky M. Branchesi J. E. Brau T. Briant A. Brillet M. Brinkmann V. Brisson P. Brockill J. E. Broida A. F. Brooks D. A. Brown D. D. Brown N. M. Brown S. Brunett C. C. Buchanan A. Buikema T. Bulik H. J. Bulten A. Buonanno D. Buskulic C. Buy R. L. Byer M. Cabero L. Cadonati G. Cagnoli C. Cahillane J. Calder\'on Bustillo T. A. Callister E. Calloni J. B. Camp M. Canepa P. Canizares K. C. Cannon H. Cao J. Cao C. D. Capano E. Capocasa F. Carbognani S. Caride M. F. Carney J. Casanueva Diaz C. Casentini S. Caudill M. Cavagli\`a F. Cavalier R. Cavalieri G. Cella C. B. Cepeda L. Cerboni Baiardi G. Cerretani E. Cesarini S. J. Chamberlin M. Chan S. Chao P. Charlton E. Chassande-Mottin D. Chatterjee K. Chatziioannou B. D. Cheeseboro H. Y. Chen Y. Chen H.-P. Cheng A. Chincarini A. Chiummo T. Chmiel H. S. Cho M. Cho J. H. Chow N. Christensen Q. Chu A. J. K. Chua S. Chua A. K. W. Chung S. Chung G. Ciani R. Ciolfi C. E. Cirelli A. Cirone F. Clara J. A. Clark F. Cleva C. Cocchieri E. Coccia P.-F. Cohadon A. Colla C. G. Collette L. R. Cominsky M. Constancio Jr. L. Conti S. J. Cooper P. Corban T. R. Corbitt K. R. Corley N. Cornish A. Corsi S. Cortese C. A. Costa M. W. Coughlin S. B. Coughlin J.-P. Coulon S. T. Countryman P. Couvares P. B. Covas E. E. Cowan D. M. Coward M. J. Cowart D. C. Coyne R. Coyne J. D. E. Creighton T. D. Creighton J. Cripe S. G. Crowder T. J. Cullen A. Cumming L. Cunningham E. Cuoco T. Dal Canton S. L. Danilishin S. D'Antonio K. Danzmann A. Dasgupta C. F. Da Silva Costa V. Dattilo I. Dave M. Davier D. Davis E. J. Daw B. Day S. De D. DeBra E. Deelman J. Degallaix M. De Laurentis S. Del\'eglise W. Del Pozzo T. Denker T. Dent V. Dergachev R. De Rosa R. T. DeRosa R. DeSalvo J. Devenson R. C. Devine S. Dhurandhar M. C. D\'iaz L. Di Fiore M. Di Giovanni T. Di Girolamo A. Di Lieto S. Di Pace I. Di Palma F. Di Renzo Z. Doctor V. Dolique F. Donovan K. L. Dooley S. Doravari I. Dorrington R. Douglas M. Dovale \'Alvarez T. P. Downes M. Drago R. W. P. Drever J. C. Driggers Z. Du M. Ducrot J. Duncan S. E. Dwyer T. B. Edo M. C. Edwards A. Effler H.-B. Eggenstein P. Ehrens J. Eichholz S. S. Eikenberry R. A. Eisenstein R. C. Essick Z. B. Etienne T. Etzel M. Evans T. M. Evans M. Factourovich V. Fafone H. Fair S. Fairhurst X. Fan S. Farinon B. Farr W. M. Farr E. J. Fauchon-Jones M. Favata M. Fays H. Fehrmann J. Feicht M. M. Fejer A. Fernandez-Galiana I. Ferrante E. C. Ferreira F. Ferrini F. Fidecaro I. Fiori D. Fiorucci R. P. Fisher R. Flaminio M. Fletcher H. Fong P. W. F. Forsyth S. S. Forsyth J.-D. Fournier S. Frasca F. Frasconi Z. Frei A. Freise R. Frey V. Frey E. M. Fries P. Fritschel V. V. Frolov P. Fulda M. Fyffe H. Gabbard M. Gabel B. U. Gadre S. M. Gaebel J. R. Gair L. Gammaitoni M. R. Ganija S. G. Gaonkar F. Garufi S. Gaudio G. Gaur V. Gayathri N. Gehrels G. Gemme E. Genin A. Gennai D. George J. George L. Gergely V. Germain S. Ghonge Abhirup Ghosh Archisman Ghosh S. Ghosh J. A. Giaime K. D. Giardina A. Giazotto K. Gill L. Glover E. Goetz R. Goetz S. Gomes G. Gonz\'alez J. M. Gonzalez Castro A. Gopakumar M. L. Gorodetsky S. E. Gossan M. Gosselin R. Gouaty A. Grado C. Graef M. Granata A. Grant S. Gras C. Gray G. Greco A. C. Green P. Groot H. Grote S. Grunewald P. Gruning G. M. Guidi X. Guo A. Gupta M. K. Gupta K. E. Gushwa E. K. Gustafson R. Gustafson B. R. Hall E. D. Hall G. Hammond M. Haney M. M. Hanke J. Hanks C. Hanna M. D. Hannam O. A. Hannuksela J. Hanson T. Hardwick J. Harms G. M. Harry I. W. Harry M. J. Hart C.-J. Haster K. Haughian J. Healy A. Heidmann M. C. Heintze H. Heitmann P. Hello G. Hemming M. Hendry I. S. Heng J. Hennig J. Henry A. W. Heptonstall M. Heurs S. Hild D. Hoak D. Hofman K. Holt D. E. Holz P. Hopkins C. Horst J. Hough E. A. Houston E. J. Howell Y. M. Hu E. A. Huerta D. Huet B. Hughey S. Husa S. H. Huttner T. Huynh-Dinh N. Indik D. R. Ingram R. Inta G. Intini H. N. Isa J.-M. Isac M. Isi B. R. Iyer K. Izumi T. Jacqmin K. Jani P. Jaranowski S. Jawahar F. Jim\'enez-Forteza W. W. Johnson N. K. Johnson-McDaniel D. I. Jones R. Jones R. J. G. Jonker L. Ju J. Junker C. V. Kalaghatgi V. Kalogera S. Kandhasamy G. Kang J. B. Kanner S. Karki K. S. Karvinen M. Kasprzack M. Katolik E. Katsavounidis W. Katzman S. Kaufer K. Kawabe F. K\'ef\'elian D. Keitel A. J. Kemball R. Kennedy C. Kent J. S. Key F. Y. Khalili I. Khan S. Khan Z. Khan E. A. Khazanov N. Kijbunchoo Chunglee Kim J. C. Kim W. Kim W. S. Kim Y.-M. Kim S. J. Kimbrell E. J. King P. J. King R. Kirchhoff J. S. Kissel L. Kleybolte S. Klimenko P. Koch S. M. Koehlenbeck S. Koley V. Kondrashov A. Kontos M. Korobko W. Z. Korth I. Kowalska D. B. Kozak C. Kr\"amer V. Kringel B. Krishnan A. Kr\'olak G. Kuehn P. Kumar R. Kumar S. Kumar L. Kuo A. Kutynia S. Kwang B. D. Lackey K. H. Lai M. Landry R. N. Lang J. Lange B. Lantz R. K. Lanza A. Lartaux-Vollard P. D. Lasky M. Laxen A. Lazzarini C. Lazzaro P. Leaci S. Leavey C. H. Lee H. K. Lee H. M. Lee H. W. Lee K. Lee J. Lehmann A. Lenon M. Leonardi N. Leroy N. Letendre Y. Levin T. G. F. Li A. Libson T. B. Littenberg J. Liu R. K. L. Lo N. A. Lockerbie L. T. London J. E. Lord M. Lorenzini V. Loriette M. Lormand G. Losurdo J. D. Lough G. Lovelace H. L\"uck D. Lumaca A. P. Lundgren R. Lynch Y. Ma S. Macfoy B. Machenschalk M. MacInnis D. M. Macleod I. Maga\~na Hernandez F. Maga\~na-Sandoval L. Maga\~na Zertuche R. M. Magee E. Majorana I. Maksimovic N. Man V. Mandic V. Mangano G. L. Mansell M. Manske M. Mantovani F. Marchesoni F. Marion S. M\'arka Z. M\'arka C. Markakis A. S. Markosyan E. Maros F. Martelli L. Martellini I. W. Martin D. V. Martynov J. N. Marx K. Mason A. Masserot T. J. Massinger M. Masso-Reid S. Mastrogiovanni A. Matas F. Matichard L. Matone N. Mavalvala R. Mayani N. Mazumder R. McCarthy D. E. McClelland S. McCormick L. McCuller S. C. McGuire G. McIntyre J. McIver D. J. McManus T. McRae S. T. McWilliams D. Meacher G. D. Meadors J. Meidam E. Mejuto-Villa A. Melatos G. Mendell R. A. Mercer E. L. Merilh M. Merzougui S. Meshkov C. Messenger C. Messick R. Metzdorff P. M. Meyers F. Mezzani H. Miao C. Michel H. Middleton E. E. Mikhailov L. Milano A. L. Miller A. Miller B. B. Miller J. Miller M. Millhouse O. Minazzoli Y. Minenkov J. Ming C. Mishra S. Mitra V. P. Mitrofanov G. Mitselmakher R. Mittleman A. Moggi M. Mohan S. R. P. Mohapatra M. Montani B. C. Moore C. J. Moore D. Moraru G. Moreno S. R. Morriss B. Mours C. M. Mow-Lowry G. Mueller A. W. Muir Arunava Mukherjee D. Mukherjee S. Mukherjee N. Mukund A. Mullavey J. Munch E. A. M. Muniz P. G. Murray K. Napier I. Nardecchia L. Naticchioni R. K. Nayak G. Nelemans T. J. N. Nelson M. Neri M. Nery A. Neunzert J. M. Newport G. Newton K. K. Y. Ng T. T. Nguyen D. Nichols A. B. Nielsen S. Nissanke A. Nitz A. Noack F. Nocera D. Nolting M. E. N. Normandin L. K. Nuttall J. Oberling E. Ochsner E. Oelker G. H. Ogin J. J. Oh S. H. Oh F. Ohme M. Oliver P. Oppermann Richard J. Oram B. O'Reilly R. Ormiston L. F. Ortega R. O'Shaughnessy D. J. Ottaway H. Overmier B. J. Owen A. E. Pace J. Page M. A. Page A. Pai S. A. Pai J. R. Palamos O. Palashov C. Palomba A. Pal-Singh H. Pan B. Pang P. T. H. Pang C. Pankow F. Pannarale B. C. Pant F. Paoletti A. Paoli M. A. Papa H. R. Paris W. Parker D. Pascucci A. Pasqualetti R. Passaquieti D. Passuello B. Patricelli B. L. Pearlstone M. Pedraza R. Pedurand L. Pekowsky A. Pele S. Penn C. J. Perez A. Perreca L. M. Perri H. P. Pfeiffer M. Phelps O. J. Piccinni M. Pichot F. Piergiovanni V. Pierro G. Pillant L. Pinard I. M. Pinto M. Pitkin R. Poggiani P. Popolizio E. K. Porter A. Post J. Powell J. Prasad J. W. W. Pratt V. Predoi T. Prestegard M. Prijatelj M. Principe S. Privitera G. A. Prodi L. G. Prokhorov O. Puncken M. Punturo P. Puppo M. P\"urrer H. Qi J. Qin S. Qiu V. Quetschke E. A. Quintero R. Quitzow-James F. J. Raab D. S. Rabeling H. Radkins P. Raffai S. Raja C. Rajan M. Rakhmanov K. E. Ramirez P. Rapagnani V. Raymond M. Razzano J. Read T. Regimbau L. Rei S. Reid D. H. Reitze H. Rew S. D. Reyes F. Ricci P. M. Ricker S. Rieger K. Riles M. Rizzo N. A. Robertson R. Robie F. Robinet A. Rocchi L. Rolland J. G. Rollins V. J. Roma J. D. Romano R. Romano C. L. Romel J. H. Romie D. Rosi\'nska M. P. Ross S. Rowan A. R\"udiger P. Ruggi K. Ryan M. Rynge S. Sachdev T. Sadecki L. Sadeghian M. Sakellariadou L. Salconi M. Saleem F. Salemi A. Samajdar L. Sammut L. M. Sampson E. J. Sanchez V. Sandberg B. Sandeen J. R. Sanders B. Sassolas B. S. Sathyaprakash P. R. Saulson O. Sauter R. L. Savage A. Sawadsky P. Schale J. Scheuer E. Schmidt J. Schmidt P. Schmidt R. Schnabel R. M. S. Schofield A. Sch\"onbeck E. Schreiber D. Schuette B. W. Schulte B. F. Schutz S. G. Schwalbe J. Scott S. M. Scott E. Seidel D. Sellers A. S. Sengupta D. Sentenac V. Sequino A. Sergeev D. A. Shaddock T. J. Shaffer A. A. Shah M. S. Shahriar L. Shao B. Shapiro P. Shawhan A. Sheperd D. H. Shoemaker D. M. Shoemaker K. Siellez X. Siemens M. Sieniawska D. Sigg A. D. Silva A. Singer L. P. Singer A. Singh R. Singh A. Singhal A. M. Sintes B. J. J. Slagmolen B. Smith J. R. Smith R. J. E. Smith E. J. Son J. A. Sonnenberg B. Sorazu F. Sorrentino T. Souradeep A. P. Spencer A. K. Srivastava A. Staley M. Steinke J. Steinlechner S. Steinlechner D. Steinmeyer B. C. Stephens S. P. Stevenson R. Stone K. A. Strain G. Stratta S. E. Strigin R. Sturani A. L. Stuver T. Z. Summerscales L. Sun S. Sunil P. J. Sutton B. L. Swinkels M. J. Szczepa\'nczyk M. Tacca D. Talukder D. B. Tanner M. T\'apai A. Taracchini J. A. Taylor R. Taylor T. Theeg E. G. Thomas M. Thomas P. Thomas K. A. Thorne K. S. Thorne E. Thrane S. Tiwari V. Tiwari K. V. Tokmakov K. Toland M. Tonelli Z. Tornasi C. I. Torrie D. T\"oyr\"a F. Travasso G. Traylor D. Trifir\`o J. Trinastic M. C. Tringali L. Trozzo K. W. Tsang M. Tse R. Tso D. Tuyenbayev K. Ueno D. Ugolini C. S. Unnikrishnan A. L. Urban S. A. Usman K. Vahi H. Vahlbruch G. Vajente G. Valdes M. Vallisneri N. van Bakel M. van Beuzekom J. F. J. van den Brand C. Van Den Broeck D. C. Vander-Hyde L. van der Schaaf J. V. van Heijningen A. A. van Veggel M. Vardaro V. Varma S. Vass M. Vas\'uth A. Vecchio G. Vedovato J. Veitch P. J. Veitch K. Venkateswara G. Venugopalan D. Verkindt F. Vetrano A. Vicer\'e A. D. Viets S. Vinciguerra D. J. Vine J.-Y. Vinet S. Vitale T. Vo H. Vocca C. Vorvick D. V. Voss W. D. Vousden S. P. Vyatchanin A. R. Wade L. E. Wade M. Wade R. M. Wald R. Walet M. Walker L. Wallace S. Walsh G. Wang H. Wang J. Z. Wang M. Wang Y.-F. Wang Y. Wang R. L. Ward J. Warner M. Was J. Watchi B. Weaver L.-W. Wei M. Weinert A. J. Weinstein R. Weiss L. Wen E. K. Wessel P. We{\ss}els T. Westphal K. Wette J. T. Whelan B. F. Whiting C. Whittle D. Williams R. D. Williams A. R. Williamson J. L. Willis B. Willke M. H. Wimmer W. Winkler C. C. Wipf H. Wittel G. Woan J. Woehler J. Wofford K. W. K. Wong J. Worden J. L. Wright D. S. Wu G. Wu W. Yam H. Yamamoto C. C. Yancey M. J. Yap Hang Yu Haocun Yu M. Yvert A. Zadro\.zny M. Zanolin T. Zelenova J.-P. Zendri M. Zevin L. Zhang M. Zhang T. Zhang Y.-H. Zhang C. Zhao M. Zhou Z. Zhou X. J. Zhu A. Zimmerman M. E. Zucker J. Zweizig
Authors on Pith no claims yet
classification 🌀 gr-qc astro-ph.HE
keywords blackgravitational-wavegw170104holemathrmspincoalescencecomponent
0
0 comments X
read the original abstract

We describe the observation of GW170104, a gravitational-wave signal produced by the coalescence of a pair of stellar-mass black holes. The signal was measured on January 4, 2017 at 10:11:58.6 UTC by the twin advanced detectors of the Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory during their second observing run, with a network signal-to-noise ratio of 13 and a false alarm rate less than 1 in 70,000 years. The inferred component black hole masses are $31.2^{+8.4}_{-6.0}\,M_\odot$ and $19.4^{+5.3}_{-5.9}\,M_\odot$ (at the 90% credible level). The black hole spins are best constrained through measurement of the effective inspiral spin parameter, a mass-weighted combination of the spin components perpendicular to the orbital plane, $\chi_\mathrm{eff} = -0.12^{+0.21}_{-0.30}.$ This result implies that spin configurations with both component spins positively aligned with the orbital angular momentum are disfavored. The source luminosity distance is $880^{+450}_{-390}~\mathrm{Mpc}$ corresponding to a redshift of $z = 0.18^{+0.08}_{-0.07}$. We constrain the magnitude of modifications to the gravitational-wave dispersion relation and perform null tests of general relativity. Assuming that gravitons are dispersed in vacuum like massive particles, we bound the graviton mass to $m_g \le 7.7 \times 10^{-23}~\mathrm{eV}/c^2$. In all cases, we find that GW170104 is consistent with general relativity.

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.

Forward citations

Cited by 9 Pith papers

Reviewed papers in the Pith corpus that reference this work. Sorted by Pith novelty score.

  1. GWTC-2: Compact Binary Coalescences Observed by LIGO and Virgo During the First Half of the Third Observing Run

    gr-qc 2020-10 accept novelty 7.0

    LIGO and Virgo detected 39 compact binary coalescence events in O3a, including 13 new ones, with black hole binaries up to 150 solar masses and the first significantly asymmetric mass ratios.

  2. Primordial Black Hole from Tensor-induced Density Fluctuation: First-order Phase Transitions and Domain Walls

    astro-ph.CO 2026-05 unverdicted novelty 6.0

    Tensor perturbations from first-order phase transitions and domain wall annihilation induce curvature fluctuations at second order that form primordial black holes, allowing asteroid-mass PBHs to comprise all dark mat...

  3. Irreducible Gravitational Wave Background as a Particle Detector

    hep-ph 2026-04 unverdicted novelty 6.0

    Spectral features imprinted by long-lived BSM particles on any primordial GWB directly determine the particles' mass and decay rate once the model and initial abundance are specified.

  4. Tests of General Relativity with the Binary Black Hole Signals from the LIGO-Virgo Catalog GWTC-1

    gr-qc 2019-03 accept novelty 6.0

    Binary black hole signals in GWTC-1 are consistent with general relativity predictions, with an improved graviton mass bound of mg ≤ 4.7 × 10^{-23} eV/c² at 90% credible level.

  5. Tests of General Relativity with Binary Black Holes from the second LIGO-Virgo Gravitational-Wave Transient Catalog

    gr-qc 2020-10 accept novelty 5.0

    No evidence for deviations from general relativity is found in LIGO-Virgo binary black hole events, with improved constraints on waveform parameters, graviton mass, and ringdown properties.

  6. GWTC-3: Compact Binary Coalescences Observed by LIGO and Virgo During the Second Part of the Third Observing Run

    gr-qc 2021-11 accept novelty 4.0

    GWTC-3 catalogs 90 compact binary coalescence events with p_astro > 0.5 from LIGO and Virgo's first three observing runs, including the first confident neutron star-black hole binaries.

  7. On the impossibility of observational confirmation of black holes

    gr-qc 2026-05 unverdicted novelty 3.0

    No observational data can confirm the existence of black holes because general relativity imposes fundamental limits on what can be established about them.

  8. Tests of General Relativity with GWTC-3

    gr-qc 2021-12 accept novelty 3.0

    No evidence for physics beyond general relativity is found in the analysis of 15 GW events from GWTC-3, with consistency in residuals, PN parameters, and remnant properties.

  9. The Science of the Einstein Telescope

    gr-qc 2025-03