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High-energy neutrino follow-up search of gravitational wave event GW150914 with ANTARES and IceCube

Author(s)
Adrián-Martínez, S.; Albert, A.; André, M.; Anghinolfi, M.; Anton, G.; Ardid, M.; Aubert, J.-J.; Avgitas, T.; Baret, B.; Barrios-Martí, J.; Basa, S.; Bertin, V.; Biagi, S.; Bormuth, R.; Bouwhuis, M. C.; Bruijn, R.; Brunner, J.; Busto, J.; Capone, A.; Caramete, L.; Carr, J.; Celli, S.; Chiarusi, T.; Circella, M.; Coleiro, A.; Coniglione, R.; Costantini, H.; Coyle, P.; Creusot, A.; Deschamps, A.; De Bonis, G.; Distefano, C.; Donzaud, C.; Dornic, D.; Drouhin, D.; Eberl, T.; El Bojaddaini, I.; Elsässer, D.; Enzenhöfer, A.; Fehn, K.; Felis, I.; Fusco, L. A.; Galatà, S.; Gay, P.; Geißelsöder, S.; Geyer, K.; Giordano, V.; Gleixner, A.; Glotin, H.; Gracia-Ruiz, R.; Graf, K.; Hallmann, S.; van Haren, H.; Heijboer, A. J.; Hello, Y.; Hernández-Rey, J. J.; Hößl, J.; Hofestädt, J.; Hugon, C.; Illuminati, G.; James, C. W.; de Jong, M.; Jongen, M.; Kadler, M.; Kalekin, O.; Katz, U.; Kießling, D.; Kouchner, A.; Kreter, M.; Kreykenbohm, I.; Kulikovskiy, V.; Lachaud, C.; Lahmann, R.; Lefèvre, D.; Leonora, E.; Loucatos, S.; Marcelin, M.; Margiotta, A.; Marinelli, A.; Martínez-Mora, J. A.; Mathieu, A.; Melis, K.; Michael, T.; Migliozzi, P.; Moussa, A.; Mueller, C.; Nezri, E.; Păvălaş, G. E.; Pellegrino, C.; Perrina, C.; Piattelli, P.; Popa, V.; Pradier, T.; Racca, C.; Riccobene, G.; Roensch, K.; Saldaña, M.; Samtleben, D. F. E.; Sánchez-Losa, A.; Sanguineti, M.; Sapienza, P.; Schnabel, J.; Schüssler, F.; Seitz, T.; Sieger, C.; Spurio, M.; Stolarczyk, Th.; Taiuti, M.; Trovato, A.; Tselengidou, M.; Turpin, D.; Tönnis, C.; Vallage, B.; Vallée, C.; Van Elewyck, V.; Vivolo, D.; Wagner, S.; Wilms, J.; Zornoza, J. D.; Zúñiga, J.; Aartsen, M. G.; Abraham, K.; Ackermann, M.; Adams, J.; Aguilar, J. A.; Ahlers, M.; Ahrens, M.; Altmann, D.; Anderson, T.; Ansseau, I.; Anton, G.; Archinger, M.; Arlen, T. C.; Auffenberg, J.; Bai, X.; Barwick, S. W.; Baum, V.; Bay, R.; Beatty, J. J.; Becker Tjus, J.; Becker, K.-H.; Beiser, E.; BenZvi, S.; Berghaus, P.; Berley, D.; Bernardini, E.; Bernhard, A.; Besson, D. Z.; Binder, G.; Bindig, D.; Bissok, M.; Blaufuss, E.; Blumenthal, J.; Boersma, D. J.; Bohm, C.; Börner, M.; Bos, F.; Bose, D.; Böser, S.; Botner, O.; Braun, J.; Brayeur, L.; Bretz, H.-P.; Buzinsky, N.; Casey, J.; Casier, M.; Cheung, E.; Chirkin, D.; Christov, A.; Clark, K.; Classen, L.; Coenders, S.; Cowen, D. F.; Cruz Silva, A. H.; Daughhetee, J.; Davis, J. C.; Day, M.; de André, J. P. A. M.; De Clercq, C.; del Pino Rosendo, E.; Dembinski, H.; De Ridder, S.; Desiati, P.; de Vries, K. D.; de Wasseige, G.; de With, M.; DeYoung, T.; Díaz-Vélez, J. C.; di Lorenzo, V.; Dujmovic, H.; Dumm, J. P.; Dunkman, M.; Eberhardt, B.; Ehrhardt, T.; Eichmann, B.; Euler, S.; Evenson, P. A.; Fahey, S.; Fazely, A. R.; Feintzeig, J.; Felde, J.; Filimonov, K.; Finley, C.; Flis, S.; Fösig, C.-C.; Fuchs, T.; Gaisser, T. K.; Gaior, R.; Gallagher, J.; Gerhardt, L.; Ghorbani, K.; Gier, D.; Gladstone, L.; Glagla, M.; Glüsenkamp, T.; Goldschmidt, A.; Golup, G.; Gonzalez, J. G.; Góra, D.; Grant, D.; Griffith, Z.; Ha, C.; Haack, C.; Haj Ismail, A.; Hallgren, A.; Halzen, F.; Hansen, E.; Hansmann, B.; Hansmann, T.; Hanson, K.; Hebecker, D.; Heereman, D.; Helbing, K.; Hellauer, R.; Hickford, S.; Hignight, J.; Hill, G. C.; Hoffman, K. D.; Hoffmann, R.; Holzapfel, K.; Homeier, A.; Hoshina, K.; Huang, F.; Huber, M.; Huelsnitz, W.; Hulth, P. O.; Hultqvist, K.; In, S.; Ishihara, A.; Jacobi, E.; Japaridze, G. S.; Jeong, M.; Jero, K.; Jones, B. J. P.; Jurkovic, M.; Kappes, A.; Karg, T.; Karle, A.; Katz, U.; Kauer, M.; Keivani, A.; Kelley, J. L.; Kemp, J.; Kheirandish, A.; Kim, M.; Kintscher, T.; Kiryluk, J.; Klein, S. R.; Kohnen, G.; Koirala, R.; Kolanoski, H.; Konietz, R.; Köpke, L.; Kopper, C.; Kopper, S.; Koskinen, D. J.; Kowalski, M.; Krings, K.; Kroll, G.; Kroll, M.; Krückl, G.; Kunnen, J.; Kunwar, S.; Kurahashi, N.; Kuwabara, T.; Labare, M.; Lanfranchi, J. L.; Larson, M. J.; Lennarz, D.; Lesiak-Bzdak, M.; Leuermann, M.; Leuner, J.; Lu, L.; Lünemann, J.; Madsen, J.; Maggi, G.; Mahn, 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D.; Song, M.; Spiczak, G. M.; Spiering, C.; Stahlberg, M.; Stamatikos, M.; Stanev, T.; Stasik, A.; Steuer, A.; Stezelberger, T.; Stokstad, R. G.; Stößl, A.; Ström, R.; Strotjohann, N. L.; Sullivan, G. W.; Sutherland, M.; Taavola, H.; Taboada, I.; Tatar, J.; Ter-Antonyan, S.; Terliuk, A.; Tešić, G.; Tilav, S.; Toale, P. A.; Tobin, M. N.; Toscano, S.; Tosi, D.; Tselengidou, M.; Turcati, A.; Unger, E.; Usner, M.; Vallecorsa, S.; Vandenbroucke, J.; van Eijndhoven, N.; Vanheule, S.; van Santen, J.; Veenkamp, J.; Vehring, M.; Voge, M.; Vraeghe, M.; Walck, C.; Wallace, A.; Wallraff, M.; Wandkowsky, N.; Weaver, Ch.; Wendt, C.; Westerhoff, S.; Whelan, B. J.; Wiebe, K.; Wiebusch, C. H.; Wille, L.; Williams, D. R.; Wills, L.; Wissing, H.; Wolf, M.; Wood, T. R.; Woschnagg, K.; Xu, D. L.; Xu, X. W.; Xu, Y.; Yanez, J. P.; Yodh, G.; Yoshida, S.; Zoll, M.; Abbott, B. P.; Abbott, R.; Abbott, T. D.; Abernathy, M. R.; Acernese, F.; Ackley, K.; Adams, C.; Adams, T.; Addesso, P.; Adhikari, R. X.; Adya, V. B.; Affeldt, C.; Agathos, M.; Agatsuma, K.; Aguiar, O. D.; Aiello, L.; Ain, A.; Ajith, P.; Allen, B.; Allocca, A.; Altin, P. A.; Anderson, S. B.; Anderson, W. G.; Arai, K.; Araya, M. C.; Arceneaux, C. C.; Areeda, J. S.; Arnaud, N.; Arun, K. G.; Ascenzi, S.; Ashton, G.; Ast, M.; Aston, S. M.; Astone, P.; Aufmuth, P.; Aulbert, C.; Babak, S.; Bacon, P.; Bader, M. K. M.; Baker, P. T.; Baldaccini, F.; Ballardin, G.; Ballmer, S. W.; Barayoga, J. C.; Barclay, S. E.; Barish, B. C.; Barker, D.; Barone, F.; Barr, B.; Barsotti, L.; Barsuglia, M.; Barta, D.; Bartlett, J.; Bartos, I.; Bassiri, R.; Basti, A.; Batch, J. C.; Baune, C.; Bavigadda, V.; Bazzan, M.; Behnke, B.; Bejger, M.; Belczynski, C.; Bell, A. S.; Bell, C. J.; Berger, B. K.; Bergman, J.; Bergmann, G.; Berry, C. P. L.; Bersanetti, D.; Bertolini, A.; Betzwieser, J.; Bhagwat, S.; Bhandare, R.; Bilenko, I. A.; Billingsley, G.; Birch, J.; Birney, R.; Bisht, A.; Bitossi, M.; Biwer, C.; Bizouard, M. A.; Blackburn, J. K.; Blair, C. D.; Blair, D. G.; Blair, R. M.; Bloemen, S.; Bock, O.; Bodiya, T. P.; Boer, M.; Bogaert, G.; Bogan, C.; Bohe, A.; Bojtos, P.; Bond, C.; Bondu, F.; Bonnand, R.; Boom, B. A.; Bork, R.; Boschi, V.; Bose, S.; Bouffanais, Y.; Bozzi, A.; Bradaschia, C.; Brady, P. R.; Braginsky, V. B.; Branchesi, M.; Brau, J. E.; Briant, T.; Brillet, A.; Brinkmann, M.; Brisson, V.; Brockill, P.; Brooks, A. F.; Brown, D. A.; Brown, D. D.; Brown, N. M.; Buchanan, C. C.; Buikema, A.; Bulik, T.; Bulten, H. J.; Buonanno, A.; Buskulic, D.; Buy, C.; Byer, R. L.; Cadonati, L.; Cagnoli, G.; Cahillane, C.; Calderón Bustillo, J.; Callister, T.; Calloni, E.; Camp, J. B.; Cannon, K. C.; Cao, J.; Capano, C. D.; Capocasa, E.; Carbognani, F.; Caride, S.; Casanueva Diaz, J.; Casentini, C.; Caudill, S.; Cavaglià, M.; Cavalier, F.; Cavalieri, R.; Cella, G.; Cepeda, C. B.; Cerboni Baiardi, L.; Cerretani, G.; Cesarini, E.; Chakraborty, R.; Chalermsongsak, T.; Chamberlin, S. J.; Chan, M.; Chao, S.; Charlton, 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Abstract
We present the high-energy-neutrino follow-up observations of the first gravitational wave transient GW150914 observed by the Advanced LIGO detectors on September 14, 2015. We search for coincident neutrino candidates within the data recorded by the IceCube and Antares neutrino detectors. A possible joint detection could be used in targeted electromagnetic follow-up observations, given the significantly better angular resolution of neutrino events compared to gravitational waves. We find no neutrino candidates in both temporal and spatial coincidence with the gravitational wave event. Within ±500  s of the gravitational wave event, the number of neutrino candidates detected by IceCube and Antares were three and zero, respectively. This is consistent with the expected atmospheric background, and none of the neutrino candidates were directionally coincident with GW150914. We use this nondetection to constrain neutrino emission from the gravitational-wave event.
Date issued
2016-06
URI
http://hdl.handle.net/1721.1/110630
Department
Lincoln Laboratory; Massachusetts Institute of Technology. Department of Physics; LIGO (Observatory : Massachusetts Institute of Technology); MIT Kavli Institute for Astrophysics and Space Research
Journal
Physical Review D
Publisher
American Physical Society
Citation
Adrián-Martínez, S.; Albert, A.; André, M. et al. "High-energy neutrino follow-up search of gravitational wave event GW150914 with ANTARES and IceCube." Physical Review D 93, 122010 (June 2016): 1-15 © 2016 American Physical Society
Version: Final published version
ISSN
2470-0010
2470-0029

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