First search for gravitational waves from the youngest known neutron star

Abadie, J.; Abbott, B. P.; Abbott, R.; Abernathy, M.; Adams, C.; Adhikari, R.; Ajith, P.; Allen, B.; Allen, G.; Amador Ceron, E.; Amin, R. S.; Anderson, S. B.; Anderson, W. G.; Arain, M. A.; Araya, M.; Aronsson, M.; Aso, Y.; Aston, S.; Atkinson, D. E.; Aufmuth, P.; Aulbert, C.; Babak, S.; Baker, P.; Ballmer, S.; Barker, D.; Barnum, S.; Barr, B.; Barriga, P.; Barsotti, L.; Barton, M. A.; Bartos, I.; Bassiri, R.; Bastarrika, M.; Bauchrowitz, J.; Behnke, B.; Benacquista, M.; Bertolini, A.; Betzwieser, J.; Beveridge, N.; Beyersdorf, P. T.; Bilenko, I. A.; Billingsley, G.; Birch, J.; Biswas, R.; Black, E.; Blackburn, J. K.; Blackburn, L.; Blair, D.; Bland, B.; Bock, O.; Bodiya, T. P.; Bondarescu, R.; Bork, R.; Born, M.; Bose, S.; Boyle, M.; Brady, P. R.; Braginsky, V. B.; Brau, J. E.; Breyer, J.; Bridges, D. O.; Brinkmann, M.; Britzger, M.; Brooks, A. F.; Brown, D. A.; Buonanno, A.; Burguet-Castell, J.; Burmeister, O.; Byer, R. L.; Cadonati, L.; Camp, J. B.; Campsie, P.; Cannizzo, J.; Cannon, K. C.; Cao, J.; Capano, C.; Caride, S.; Caudill, S.; Cavaglià, M.; Cepeda, C.; Chalermsongsak, T.; Chalkley, E.; Charlton, P.; Chelkowski, S.; Chen, Y.; Christensen, N.; Chua, S. S. Y.; Chung, C. T. Y.; Clark, D.; Clark, J.; Clayton, J. H.; Conte, R.; Cook, D.; Corbitt, T. R.; Cornish, N.; Costa, C. A.; Coward, D.; Coyne, D. C.; Creighton, J. D. E.; Creighton, T. D.; Cruise, A. M.; Culter, R. M.; Cumming, A.; Cunningham, L.; Dahl, K.; Danilishin, S. L.; Dannenberg, R.; Danzmann, K.; Das, K.; Daudert, B.; Davies, G.; Davis, A.; Daw, E. J.; Dayanga, T.; DeBra, D.; Degallaix, J.; Dergachev, V.; DeRosa, R.; DeSalvo, R.; Devanka, P.; Dhurandhar, S.; Di Palma, I.; Díaz, M.; Donovan, F.; Dooley, K. L.; Doomes, E. E.; Dorsher, S.; Douglas, E. S. D.; Drever, R. W. P.; Driggers, J. C.; Dueck, J.; Dumas, J.-C.; Eberle, T.; Edgar, M.; Edwards, M.; Effler, A.; Ehrens, P.; Engel, R.; Etzel, T.; Evans, M.; Evans, T.; Fairhurst, S.; Fan, Y.; Farr, B. F.; Fazi, D.; Fehrmann, H.; Feldbaum, D.; Finn, L. S.; Flanigan, M.; Flasch, K.; Foley, S.; Forrest, C.; Forsi, E.; Fotopoulos, N.; Frede, M.; Frei, M.; Frei, Z.; Freise, A.; Frey, R.; Fricke, T. T.; Friedrich, D.; Fritschel, P.; Frolov, V. V.; Fulda, P.; Fyffe, M.; Garofoli, J. A.; Gholami, I.; Ghosh, S.; Giaime, J. A.; Giampanis, S.; Giardina, K. D.; Gill, C.; Goetz, E.; Goggin, L. M.; González, G.; Gorodetsky, M. L.; Goßler, S.; Graef, C.; Grant, A.; Gras, S.; Gray, C.; Greenhalgh, R. J. S.; Gretarsson, A. M.; Grosso, R.; Grote, H.; Grunewald, S.; Gustafson, E. K.; Gustafson, R.; Hage, B.; Hall, P.; Hallam, J. M.; Hammer, D.; Hammond, G.; Hanks, J.; Hanna, C.; Hanson, J.; Harms, J.; Harry, G. M.; Harry, I. W.; Harstad, E. D.; Haughian, K.; Hayama, K.; Heefner, J.; Heng, I. S.; Heptonstall, A.; Hewitson, M.; Hild, S.; Hirose, E.; Hoak, D.; Hodge, K. A.; Holt, K.; Hosken, D. J.; Hough, J.; Howell, E.; Hoyland, D.; Hughey, B.; Husa, S.; Huttner, S. H.; Huynh-Dinh, T.; Ingram, D. R.; Inta, R.; Isogai, T.; Ivanov, A.; Johnson, W. W.; Jones, D. I.; Jones, G.; Jones, R.; Ju, L.; Kalmus, P.; Kalogera, V.; Kandhasamy, S.; Kanner, J.; Katsavounidis, E.; Kawabe, K.; Kawamura, S.; Kawazoe, F.; Kells, W.; Keppel, D. G.; Khalaidovski, A.; Khalili, F. Y.; Khazanov, E. A.; Kim, H.; King, P. J.; Kinzel, D. L.; Kissel, J. S.; Klimenko, S.; Kondrashov, V.; Kopparapu, R.; Koranda, S.; Kozak, D.; Krause, T.; Kringel, V.; Krishnamurthy, S.; Krishnan, B.; Kuehn, G.; Kullman, J.; Kumar, R.; Kwee, P.; Landry, M.; Lang, M.; Lantz, B.; Lastzka, N.; Lazzarini, A.; Leaci, P.; Leong, J.; Leonor, I.; Li, J.; Lin, H.; Lindquist, P. E.; Lockerbie, N. A.; Lodhia, D.; Lormand, M.; Lu, P.; Luan, J.; Lubinski, M.; Lucianetti, A.; Lück, H.; Lundgren, A.; Machenschalk, B.; MacInnis, M.; Mageswaran, M.; Mailand, K.; Mak, C.; Mandel, I.; Mandic, V.; Márka, S.; Márka, Z.; Maros, E.; Martin, I. W.; Martin, R. M.; Marx, J. N.; Mason, K.; Matichard, F.; Matone, L.; Matzner, R. A.; Mavalvala, N.; McCarthy, R.; McClelland, D. E.; McGuire, S. C.; McIntyre, G.; McIvor, G.; McKechan, D. J. A.; Meadors, G.; Mehmet, M.; Meier, T.; Melatos, A.; Melissinos, A. C.; Mendell, G.; Menéndez, D. F.; Mercer, R. A.; Merill, L.; Meshkov, S.; Messenger, C.; Meyer, M. S.; Miao, H.; Miller, J.; Mino, Y.; Mitra, S.; Mitrofanov, V. P.; Mitselmakher, G.; Mittleman, R.; Moe, B.; Mohanty, S. D.; Mohapatra, S. R. P.; Moraru, D.; Moreno, G.; Morioka, T.; Mors, K.; Mossavi, K.; MowLowry, C.; Mueller, G.; Mukherjee, S.; Mullavey, A.; Müller-Ebhardt, H.; Munch, J.; Murray, P. G.; Nash, T.; Nawrodt, R.; Nelson, J.; Newton, G.; Nishizawa, A.; Nolting, D.; Ochsner, E.; O'Dell, J.; Ogin, G. H.; Oldenburg, R. G.; O'Reilly, B.; O'Shaughnessy, R.; Osthelder, C.; Ottaway, D. J.; Ottens, R. S.; Overmier, H.; Owen, B. J.; Page, A.; Pan, Y.; Pankow, C.; Papa, M. A.; Pareja, M.; Patel, P.; Pedraza, M.; Pekowsky, L.; Penn, S.; Peralta, C.; Perreca, A.; Pickenpack, M.; Pinto, I. M.; Pitkin, M.; Pletsch, H. J.; Plissi, M. V.; Postiglione, F.; Predoi, V.; Price, L. R.; Prijatelj, M.; Principe, M.; Prix, R.; Prokhorov, L.; Puncken, O.; Quetschke, V.; Raab, F. J.; Radke, T.; Radkins, H.; Raffai, P.; Rakhmanov, M.; Rankins, B.; Raymond, V.; Reed, C. M.; Reed, T.; Reid, S.; Reitze, D. H.; Riesen, R.; Riles, K.; Roberts, P.; Robertson, N. A.; Robinson, C.; Robinson, E. L.; Roddy, S.; Röver, C.; Rollins, J.; Romano, J. D.; Romie, J. H.; Rowan, S.; Rüdiger, A.; Ryan, K.; Sakata, S.; Sakosky, M.; Salemi, F.; Sammut, L.; Sancho de la Jordana, L.; Sandberg, V.; Sannibale, V.; Santamaría, L.; Santostasi, G.; Saraf, S.; Sathyaprakash, B. S.; Sato, S.; Satterthwaite, M.; Saulson, P. R.; Savage, R.; Schilling, R.; Schnabel, R.; Schofield, R.; Schulz, B.; Schutz, B. F.; Schwinberg, P.; Scott, J.; Scott, S. M.; Searle, A. C.; Seifert, F.; Sellers, D.; Sengupta, A. S.; Sergeev, A.; Shaddock, D.; Shapiro, B.; Shawhan, P.; Shoemaker, D. H.; Sibley, A.; Siemens, X.; Sigg, D.; Singer, A.; Sintes, A. M.; Skelton, G.; Slagmolen, B. J. J.; Slutsky, J.; Smith, J. R.; Smith, M. R.; Smith, N. D.; Somiya, K.; Sorazu, B.; Speirits, F. C.; Stein, A. J.; Stein, L. C.; Steinlechner, S.; Steplewski, S.; Stochino, A.; Stone, R.; Strain, K. A.; Strigin, S.; Stroeer, A.; Stuver, A. L.; Summerscales, T. Z.; Sung, M.; Susmithan, S.; Sutton, P. J.; Talukder, D.; Tanner, D. B.; Tarabrin, S. P.; Taylor, J. R.; Taylor, R.; Thomas, P.; Thorne, K. A.; Thorne, K. S.; Thrane, E.; Thüring, A.; Titsler, C.; Tokmakov, K. V.; Torres, C.; Torrie, C. I.; Traylor, G.; Trias, M.; Tseng, K.; Ugolini, D.; Urbanek, K.; Vahlbruch, H.; Vaishnav, B.; Vallisneri, M.; Van Den Broeck, C.; van der Sluys, M. V.; van Veggel, A. A.; Vass, S.; Vaulin, R.; Vecchio, A.; Veitch, J.; Veitch, P. J.; Veltkamp, C.; Villar, A.; Vorvick, C.; Vyachanin, S. P.; Waldman, S. J.; Wallace, L.; Wanner, A.; Ward, R. L.; Wei, P.; Weinert, M.; Weinstein, A. J.; Weiss, R.; Wen, L.; Wen, S.; Wessels, P.; West, M.; Westphal, T.; Wette, K.; Whelan, J. T.; Whitcomb, S. E.; White, D. J.; Whiting, B. F.; Wilkinson, C.; Willems, P. A.; Williams, L.; Willke, B.; Winkelmann, L.; Winkler, W.; Wipf, C. C.; Wiseman, A. G.; Woan, G.; Wooley, R.; Worden, J.; Yakushin, I.; Yamamoto, H.; Yamamoto, K.; Yeaton-Massey, D.; Yoshida, S.; Yu, P. P.; Zanolin, M.; Zhang, L.; Zhang, Z.; Zhao, C.; Zotov, N.; Zucker, M. E.; Zweizig, J.

Author(s)

Barsotti, Lisa; Blackburn, Lindy L.; Foley, Stephany; Harry, Gregory; Hughey, Barbara; ... Show more

DownloadMavalvala_First search.pdf (587.3Kb)

OPEN_ACCESS_POLICY

Terms of use

Creative Commons Attribution-Noncommercial-Share Alike 3.0 http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/

Metadata

Show full item record

Abstract

We present a search for periodic gravitational waves from the neutron star in the supernova remnant Cassiopeia A. The search coherently analyzes data in a 12 day interval taken from the fifth science run of the Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory. It searches gravitational-wave frequencies from 100 to 300 Hz and covers a wide range of first and second frequency derivatives appropriate for the age of the remnant and for different spin-down mechanisms. No gravitational-wave signal was detected. Within the range of search frequencies, we set 95% confidence upper limits of (0.7-1.2) × 10[superscript –24] on the intrinsic gravitational-wave strain, (0.4-4) × 10[superscript –4] on the equatorial ellipticity of the neutron star, and 0.005-0.14 on the amplitude of r-mode oscillations of the neutron star. These direct upper limits beat indirect limits derived from energy conservation and enter the range of theoretical predictions involving crystalline exotic matter or runaway r-modes. This paper is also the first gravitational-wave search to present upper limits on the r-mode amplitude.

Date issued

2010-09

URI

http://hdl.handle.net/1721.1/76603

Department

Massachusetts Institute of Technology. Department of Mechanical Engineering; Massachusetts Institute of Technology. Department of Physics; LIGO (Observatory : Massachusetts Institute of Technology); MIT Kavli Institute for Astrophysics and Space Research

Journal

Astrophysical Journal

Publisher

IOP Publishing

Citation

Abadie, J. et al. “First search for gravitational waves from the youngest known neutron star.” The Astrophysical Journal 722.2 (2010): 1504–1513.

Version: Author's final manuscript

ISSN

0004-637X

1538-4357

Collections

MIT Open Access Articles

DSpace@MIT