论文标题

GWTC-2:第三次观察到的上半年,Ligo和处女座观察到的紧凑型二元合并

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

论文作者

Abbott, R., Abbott, T. D., Abraham, S., Acernese, F., Ackley, K., Adams, A., 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., Akcay, S., Allen, G., Allocca, A., Altin, P. A., Amato, A., Anand, S., Ananyeva, A., Anderson, S. B., Anderson, W. G., Angelova, S. V., Ansoldi, S., Antelis, J. M., Antier, S., Appert, S., Arai, K., Araya, M. C., Areeda, J. S., Arène, M., Arnaud, N., Aronson, S. M., Arun, K. G., Asali, Y., Ascenzi, S., Ashton, G., Aston, S. M., Astone, P., Aubin, F., Aufmuth, P., AultONeal, K., Austin, C., Avendano, V., Babak, S., Badaracco, F., Bader, M. K. M., Bae, S., Baer, A. M., Bagnasco, S., Baird, J., Ball, M., Ballardin, G., Ballmer, S. W., Bals, A., Balsamo, A., Baltus, G., Banagiri, S., Bankar, D., Bankar, R. S., Barayoga, J. C., Barbieri, C., Barish, B. C., Barker, D., Barneo, P., 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., Becher, B. R., Bécsy, B., Bedakihale, V. M., Bejger, M., Belahcene, I., Beniwal, D., Benjamin, M. G., Bennett, T. F., Bentley, J. D., Bergamin, F., Berger, B. K., Bergmann, G., Bernuzzi, S., Berry, C. P. L., Bersanetti, D., Bertolini, A., Betzwieser, J., Bhandare, R., Bhandari, A. V., Bhattacharjee, D., Bidler, J., Bilenko, I. A., Billingsley, G., Birney, R., Birnholtz, O., Biscans, S., Bischi, M., Biscoveanu, S., Bisht, A., Bitossi, M., Bizouard, M. -A., Blackburn, J. K., Blackman, J., Blair, C. D., Blair, D. G., Blair, R. M., Blanch, O., Bobba, F., Bode, N., Boer, M., Boetzel, Y., Bogaert, G., Boldrini, M., Bondu, F., Bonnand, R., Bonilla, E., Booker, P., Boom, B. A., Bork, R., Boschi, V., Bose, S., Bossilkov, V., Boudart, V., Bouffanais, Y., Bozzi, A., Bradaschia, C., Brady, P. 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E., Hopkins, P., Horst, C., Hough, J., Howell, E. J., Hoy, C. G., Hoyland, D., Huang, Y., Hübner, M. T., Huddart, A. D., Huerta, E. A., Hughey, B., Hui, V., Husa, S., Huttner, S. H., Hutzler, B. M., Huxford, R., Huynh-Dinh, T., Idzkowski, B., Iess, A., Imperato, S., Inchauspe, H., Ingram, C., Intini, G., Isi, M., Iyer, B. R., JaberianHamedan, V., Jacqmin, T., Jadhav, S. J., Jadhav, S. P., James, A. L., Jani, K., Janssens, K., Janthalur, N. N., Jaranowski, P., Jariwala, D., Jaume, R., Jenkins, A. C., Jeunon, M., Jiang, J., Johns, G. R., Johnson-McDaniel, N. K., Jones, A. W., Jones, D. I., Jones, J. D., Jones, P., Jones, R., Jonker, R. J. G., Ju, L., Junker, J., Kalaghatgi, C. V., Kalogera, V., Kamai, B., Kandhasamy, S., Kang, G., Kanner, J. B., Kapadia, S. J., Kapasi, D. P., Karathanasis, C., Karki, S., Kashyap, R., Kasprzack, M., Kastaun, W., Katsanevas, S., Katsavounidis, E., Katzman, W., Kawabe, K., Kéfélian, F., Keitel, D., Key, J. S., Khadka, S., Khalili, F. 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论文摘要

我们在2019年4月1日15:00 UTC至2019年10月1日在第三次观察跑步(O3A)的上半年中报告了高级Ligo和Advanced Pirgo中的紧凑型二进制合并的引力波发现。通过在构成我们搜索的四个搜索管道中的每个搜索管道中,每年都会施加一个虚假的警报率阈值,我们提出了39个候选重力波动事件。在这个阈值下,我们预计污染分数不到10%。其中,先前通过GCN通知和通函几乎实时地报告了26个候选事件。第一次在这里报告了13个。目录中包含其源为黑洞二进制合并的事件,直至〜0.8的红移,以及这些事件的成分无法明确鉴定为黑洞或中子星。对于后一组,我们无法根据仅重力波数据对组分质量和旋转的估计来确定性质。与GWTC-1相比,明确识别为二进制黑洞(两个对象$ \ geq 3〜M_ \ odot $)的候选事件范围增加了,总质量从$ \ sim 14〜m_ \ odot $ gw190924_024_021846至$ \ sim 150〜m_ \ odot $ gw19052 for GW190924_021846至$ \ odot。该目录首次包括具有明显不对称质量比的二进制系统,这在2019年4月之前没有观察到的数据。我们还发现,自2019年4月以来检测到的39个事件中有11个在我们的默认情况下具有积极的有效灵感旋转(在90%的可信度下),而没有一个没有表现出负面有效的Inspiral Spin。鉴于晚期Ligo和晚期处女座的灵敏度提高,在大约26周的数据(〜1.5)中检测39个候选事件(〜1.5)与GWTC-1一致。

We report on gravitational wave discoveries from compact binary coalescences detected by Advanced LIGO and Advanced Virgo in the first half of the third observing run (O3a) between 1 April 2019 15:00 UTC and 1 October 2019 15:00. By imposing a false-alarm-rate threshold of two per year in each of the four search pipelines that constitute our search, we present 39 candidate gravitational wave events. At this threshold, we expect a contamination fraction of less than 10%. Of these, 26 candidate events were reported previously in near real-time through GCN Notices and Circulars; 13 are reported here for the first time. The catalog contains events whose sources are black hole binary mergers up to a redshift of ~0.8, as well as events whose components could not be unambiguously identified as black holes or neutron stars. For the latter group, we are unable to determine the nature based on estimates of the component masses and spins from gravitational wave data alone. The range of candidate events which are unambiguously identified as binary black holes (both objects $\geq 3~M_\odot$) is increased compared to GWTC-1, with total masses from $\sim 14~M_\odot$ for GW190924_021846 to $\sim 150~M_\odot$ for GW190521. For the first time, this catalog includes binary systems with significantly asymmetric mass ratios, which had not been observed in data taken before April 2019. We also find that 11 of the 39 events detected since April 2019 have positive effective inspiral spins under our default prior (at 90% credibility), while none exhibit negative effective inspiral spin. Given the increased sensitivity of Advanced LIGO and Advanced Virgo, the detection of 39 candidate events in ~26 weeks of data (~1.5 per week) is consistent with GWTC-1.

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