Search for multimessenger sources of gravitational waves and high-energy neutrinos with advanced LIGO during its first observing run, Antares, and IceCube

Albert, A. et al. (2019) Search for multimessenger sources of gravitational waves and high-energy neutrinos with advanced LIGO during its first observing run, Antares, and IceCube. Astrophysical Journal, 870(2), 134. (doi:10.3847/1538-4357/aaf21d)

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Abstract

Astrophysical sources of gravitational waves, such as binary neutron star and black hole mergers or core-collapse supernovae, can drive relativistic outflows, giving rise to non-thermal high-energy emission. High-energy neutrinos are signatures of such outflows. The detection of gravitational waves and high-energy neutrinos from common sources could help establish the connection between the dynamics of the progenitor and the properties of the outflow. We searched for associated emission of gravitational waves and high-energy neutrinos from astrophysical transients with minimal assumptions using data from Advanced LIGO from its first observing run O1, and data from the ANTARES and IceCube neutrino observatories from the same time period. We focused on candidate events whose astrophysical origin could not be determined from a single messenger. We found no significant coincident candidate, which we used to constrain the rate density of astrophysical sources dependent on their gravitational wave and neutrino emission processes.

Item Type:Articles
Keywords:Gravitational waves, LIGO, ANTARES, IceCube.
Status:Published
Refereed:Yes
Glasgow Author(s) Enlighten ID:TOLAND, Karl and Grant, Mr Alastair and Pearlstone, Brynley and Hayes, Fergus and Robie, Raymond and Messenger, Dr Christopher and Masso Reid, Ms Mariela and Isa, Hafizah Noor Binti and Bell, Dr Angus and Pascucci, Daniela and Hammond, Professor Giles and Hild, Professor Stefan and Barr, Dr Bryan and Sorazu Lucio, Dr Borja and Lee, Kyung Ha and Keitel, David and Gray, Rachel and Barclay, Sheena Elaine and Gabbard, Hunter Arthur and Briggs, Joseph and Steinlechner, Dr Jessica and Veitch, Dr John and Heng, Professor Ik Siong and Dupej, Peter and van Veggel, Dr Anna-Maria and Zhang, Teng and Graef, Dr Christian and Hendry, Professor Martin and Scott, Dr Jamie and Mangano, Valentina and Rowan, Professor Sheila and Martin, Dr Iain and Robertson, Professor Norna and Tornasi, Zeno and SPENCER, Andrew and Cumming, Dr Alan and WILLIAMS, DANIEL and Cunningham, Dr William and Woan, Professor Graham and Tait, Simon and WRIGHT, Jennifer and Steinlechner, Dr Sebastian and Datrier, Ms Laurence and Hough, Professor James and Bayley, Joseph and Huttner, Dr Sabina and FLETCHER, MARK and Strain, Professor Kenneth and Jones, Mr Russell and Haughian, Dr Karen and Chan, Man Leong and Pitkin, Dr Matthew and Murray, Dr Peter
Authors: Albert, A., Andre, M., Anghinolfi, M., Ardid, M., Aubert, J.-J., Aublin, J., Avgitas, T., Baret, B., Barrios-Marti, J., Basa, S., Belhorma, B., Bertin, V., Biagi, S., Bormuth, R., Boumaaza, J., Bourret, S., Bouwhuis, M. C., Brânzas, H., Bruijn, R., Brunner, J., Busto, J., Capone, A., Caramete, L., Carr, J., Celli, S., Chabab, M., Cherkaoui El Moursli, R., Chiarusi, T., Circella, M., Coelho, J. A. B., Coleiro, A., Colomer, M., Coniglione, R., Costantini, H., Coyle, P., Creusot, A., Diaz, A. F., Deschamps, A., Distefano, C., Di Palma, I., Domi, A., Dona, R., Donzaud, C., Dornic, D., Drouhin, D., Eberl, T., El Bojaddaini, I., El Khayati, N., Elsasser, D., Enzenhofer, A., Ettahiri, A., Fassi, F., Felis, I., Fermani, P., Ferrara, G., Fusco, L., Gay, P., Glotin, H., Gregoire, T., Ruiz, R. G., Graf, K., Hallmann, S., van Haren, H., Heijboer, A. J., Hello, Y., Hernandez-Rey, J. 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Subjects:Q Science > QB Astronomy
Q Science > QC Physics
College/School:College of Science and Engineering > School of Physics and Astronomy
Research Group:Institute for Gravitational Research
Journal Name:Astrophysical Journal
Journal Abbr.:ApJ
Publisher:American Astronomical Society
ISSN:0004-637X
ISSN (Online):1538-4357
Published Online:16 January 2019
Copyright Holders:Copyright © 2019 The American Astronomical Society
First Published:First published in Astrophysical Journal 870(2): 134
Publisher Policy:Reproduced under a Creative Commons License
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