当前位置: X-MOL 学术Living Rev. Relat. › 论文详情
Our official English website, www.x-mol.net, welcomes your feedback! (Note: you will need to create a separate account there.)
Prospects for Observing and Localizing Gravitational-Wave Transients with Advanced LIGO and Advanced Virgo
Living Reviews in Relativity ( IF 26.3 ) Pub Date : 2016-02-08 , DOI: 10.1007/lrr-2016-1
B. P. Abbott , , R. Abbott , T. D. Abbott , M. R. Abernathy , F. Acernese , K. Ackley , C. Adams , T. Adams , P. Addesso , R. X. Adhikari , V. B. Adya , C. Affeldt , M. Agathos , K. Agatsuma , N. Aggarwal , O. D. Aguiar , A. Ain , P. Ajith , B. Allen , A. Allocca , P. A. Altin , D. V. Amariutei , S. B. Anderson , W. G. Anderson , K. Arai , M. C. Araya , C. C. Arceneaux , J. S. Areeda , N. Arnaud , K. G. Arun , G. Ashton , M. Ast , S. M. Aston , P. Astone , P. Aufmuth , C. Aulbert , S. Babak , P. T. Baker , F. Baldaccini , G. Ballardin , S. W. Ballmer , 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 , V. Bavigadda , M. Bazzan , B. Behnke , M. Bejger , C. Belczynski , A. S. Bell , C. J. Bell , B. K. Berger , J. Bergman , G. Bergmann , C. P. L. Berry , D. Bersanetti , A. Bertolini , J. Betzwieser , S. Bhagwat , R. Bhandare , I. A. Bilenko , G. Billingsley , J. Birch , R. Birney , S. Biscans , A. Bisht , M. Bitossi , C. Biwer , M. A. Bizouard , J. K. Blackburn , C. D. Blair , D. Blair , R. M. Blair , S. Bloemen , O. Bock , T. P. Bodiya , M. Boer , G. Bogaert , C. Bogan , A. Bohe , P. Bojtos , C. Bond , F. Bondu , R. Bonnand , R. Bork , V. Boschi , S. Bose , 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 , A. F. Brooks , D. A. Brown , D. D. Brown , N. M. Brown , C. C. Buchanan , A. Buikema , T. Bulik , H. J. Bulten , A. Buonanno , D. Buskulic , C. Buy , R. L. Byer , L. Cadonati , G. Cagnoli , C. Cahillane , J. Calderón Bustillo , T. Callister , E. Calloni , J. B. Camp , K. C. Cannon , J. Cao , C. D. Capano , E. Capocasa , F. Carbognani , S. Caride , J. Casanueva Diaz , C. Casentini , S. Caudill , M. Cavaglià , F. Cavalier , R. Cavalieri , G. Cella , C. Cepeda , L. Cerboni Baiardi , G. Cerretani , E. Cesarini , R. Chakraborty , T. Chalermsongsak , S. J. Chamberlin , M. Chan , S. Chao , P. Charlton , E. Chassande-Mottin , H. Y. Chen , Y. Chen , C. Cheng , A. Chincarini , A. Chiummo , H. S. Cho , M. Cho , J. H. Chow , N. Christensen , Q. Chu , S. Chua , S. Chung , G. Ciani , F. Clara , J. A. Clark , F. Cleva , E. Coccia , P.-F. Cohadon , A. Colla , C. G. Collette , M. Constancio , A. Conte , L. Conti , D. Cook , T. R. Corbitt , N. Cornish , A. Corsi , S. Cortese , C. A. Costa , M. W. Coughlin , S. B. Coughlin , J.-P. Coulon , S. T. Countryman , P. Couvares , D. M. Coward , M. J. Cowart , D. C. Coyne , R. Coyne , K. Craig , J. D. E. Creighton , J. Cripe , S. G. Crowder , A. Cumming , L. Cunningham , E. Cuoco , T. Dal Canton , S. L. Danilishin , S. D’Antonio , K. Danzmann , N. S. Darman , V. Dattilo , I. Dave , H. P. Daveloza , M. Davier , G. S. Davies , E. J. Daw , R. Day , D. DeBra , G. Debreczeni , J. Degallaix , M. De Laurentis , S. Deléglise , W. Del Pozzo , T. Denker , T. Dent , H. Dereli , V. Dergachev , R. DeRosa , R. De Rosa , R. DeSalvo , S. Dhurandhar , M. C. Díaz , L. Di Fiore , M. Di Giovanni , A. Di Lieto , I. Di Palma , A. Di Virgilio , G. Dojcinoski , V. Dolique , F. Donovan , K. L. Dooley , S. Doravari , R. Douglas , T. P. Downes , M. Drago , R. W. P. Drever , J. C. Driggers , Z. Du , M. Ducrot , S. E. Dwyer , T. B. Edo , M. C. Edwards , A. Effler , H.-B. Eggenstein , P. Ehrens , J. M. Eichholz , S. S. Eikenberry , W. Engels , R. C. Essick , T. Etzel , M. Evans , T. M. Evans , R. Everett , M. Factourovich , V. Fafone , H. Fair , S. Fairhurst , X. Fan , Q. Fang , S. Farinon , B. Farr , W. M. Farr , M. Favata , M. Fays , H. Fehrmann , M. M. Fejer , I. Ferrante , E. C. Ferreira , F. Ferrini , F. Fidecaro , I. Fiori , R. P. Fisher , R. Flaminio , M. Fletcher , J.-D. Fournier , S. Franco , S. Frasca , F. Frasconi , Z. Frei , A. Freise , R. Frey , T. T. Fricke , P. Fritschel , V. V. Frolov , P. Fulda , M. Fyffe , H. A. G. Gabbard , J. R. Gair , L. Gammaitoni , S. G. Gaonkar , F. Garufi , A. Gatto , G. Gaur , N. Gehrels , G. Gemme , B. Gendre , E. Genin , A. Gennai , J. George , L. Gergely , V. Germain , A. Ghosh , S. Ghosh , J. A. Giaime , K. D. Giardina , A. Giazotto , K. Gill , A. Glaefke , E. Goetz , R. Goetz , L. Gondan , G. González , J. M. Gonzalez Castro , A. Gopakumar , N. A. Gordon , M. L. Gorodetsky , S. E. Gossan , M. Gosselin , R. Gouaty , C. Graef , P. B. Graff , M. Granata , A. Grant , S. Gras , C. Gray , G. Greco , A. C. Green , P. Groot , H. Grote , S. Grunewald , G. M. Guidi , X. Guo , A. Gupta , M. K. Gupta , K. E. Gushwa , E. K. Gustafson , R. Gustafson , J. J. Hacker , B. R. Hall , E. D. Hall , G. Hammond , M. Haney , M. M. Hanke , J. Hanks , C. Hanna , M. D. Hannam , J. Hanson , T. Hardwick , J. Harms , G. M. Harry , I. W. Harry , M. J. Hart , M. T. Hartman , C.-J. Haster , K. Haughian , A. Heidmann , M. C. Heintze , H. Heitmann , P. Hello , G. Hemming , M. Hendry , I. S. Heng , J. Hennig , A. W. Heptonstall , M. Heurs , S. Hild , D. Hoak , K. A. Hodge , D. Hofman , S. E. Hollitt , K. Holt , D. E. Holz , P. Hopkins , D. J. Hosken , J. Hough , E. A. Houston , E. J. Howell , Y. M. Hu , S. Huang , E. A. Huerta , D. Huet , B. Hughey , S. Husa , S. H. Huttner , T. Huynh-Dinh , A. Idrisy , N. Indik , D. R. Ingram , R. Inta , H. N. Isa , J.-M. Isac , M. Isi , G. Islas , T. Isogai , B. R. Iyer , K. Izumi , T. Jacqmin , H. Jang , K. Jani , P. Jaranowski , S. Jawahar , F. Jiménez-Forteza , W. W. Johnson , D. I. Jones , R. Jones , R. J. G. Jonker , L. Ju , K. Haris , C. V. Kalaghatgi , V. Kalogera , S. Kandhasamy , G. Kang , J. B. Kanner , S. Karki , M. Kasprzack , E. Katsavounidis , W. Katzman , S. Kaufer , T. Kaur , K. Kawabe , F. Kawazoe , F. Kéfélian , M. S. Kehl , D. Keitel , D. B. Kelley , W. Kells , R. Kennedy , J. S. Key , A. Khalaidovski , F. Y. Khalili , S. Khan , Z. Khan , E. A. Khazanov , N. Kijbunchoo , C. Kim , J. Kim , K. Kim , N. Kim , Y.-M. Kim , E. J. King , P. J. King , D. L. Kinzel , J. S. Kissel , L. Kleybolte , S. Klimenko , S. M. Koehlenbeck , K. Kokeyama , S. Koley , V. Kondrashov , A. Kontos , M. Korobko , W. Z. Korth , I. Kowalska , D. B. Kozak , V. Kringel , B. Krishnan , A. Królak , C. Krueger , G. Kuehn , P. Kumar , L. Kuo , A. Kutynia , B. D. Lackey , M. Landry , J. Lange , B. Lantz , P. D. Lasky , A. Lazzarini , C. Lazzaro , P. Leaci , S. Leavey , E. Lebigot , C. H. Lee , H. K. Lee , H. M. Lee , K. Lee , A. Lenon , M. Leonardi , J. R. Leong , N. Leroy , N. Letendre , Y. Levin , B. M. Levine , T. G. F. Li , A. Libson , T. B. Littenberg , N. A. Lockerbie , J. Logue , A. L. Lombardi , J. E. Lord , M. Lorenzini , V. Loriette , M. Lormand , G. Losurdo , J. D. Lough , H. Lück , A. P. Lundgren , J. Luo , R. Lynch , Y. Ma , T. MacDonald , B. Machenschalk , M. MacInnis , D. M. Macleod , F. Magaña-Sandoval , R. M. Magee , M. Mageswaran , E. Majorana , I. Maksimovic , V. Malvezzi , N. Man , I. Mandel , V. Mandic , V. Mangano , G. L. Mansell , M. Manske , M. Mantovani , F. Marchesoni , F. Marion , S. Márka , Z. Márka , A. S. Markosyan , E. Maros , F. Martelli , L. Martellini , I. W. Martin , R. M. Martin , D. V. Martynov , J. N. Marx , K. Mason , A. Masserot , T. J. Massinger , M. Masso-Reid , F. Matichard , L. Matone , N. Mavalvala , N. Mazumder , G. Mazzolo , R. McCarthy , D. E. McClelland , S. McCormick , S. C. McGuire , G. McIntyre , J. McIver , D. J. McManus , S. T. McWilliams , D. Meacher , G. D. Meadors , J. Meidam , A. Melatos , G. Mendell , D. Mendoza-Gandara , R. A. Mercer , E. Merilh , M. Merzougui , S. Meshkov , C. Messenger , C. Messick , P. M. Meyers , F. Mezzani , H. Miao , C. Michel , H. Middleton , E. E. Mikhailov , L. Milano , J. Miller , M. Millhouse , Y. Minenkov , J. Ming , S. Mirshekari , 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 , K. Mossavi , B. Mours , C. M. Mow-Lowry , C. L. Mueller , G. Mueller , A. W. Muir , Arunava Mukherjee , D. Mukherjee , S. Mukherjee , A. Mullavey , J. Munch , D. J. Murphy , P. G. Murray , A. Mytidis , I. Nardecchia , L. Naticchioni , R. K. Nayak , V. Necula , K. Nedkova , G. Nelemans , M. Neri , A. Neunzert , G. Newton , T. T. Nguyen , A. B. Nielsen , S. Nissanke , A. Nitz , F. Nocera , D. Nolting , M. E. N. Normandin , L. K. Nuttall , J. Oberling , E. Ochsner , J. O’Dell , E. Oelker , G. H. Ogin , J. J. Oh , S. H. Oh , F. Ohme , M. Oliver , P. Oppermann , R. J. Oram , B. O’Reilly , R. O’Shaughnessy , C. D. Ott , D. J. Ottaway , R. S. Ottens , H. Overmier , B. J. Owen , A. Pai , S. A. Pai , J. R. Palamos , O. Palashov , C. Palomba , A. Pal-Singh , H. Pan , 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 , Z. Patrick , B. L. Pearlstone , M. Pedraza , R. Pedurand , L. Pekowsky , A. Pele , S. Penn , R. Pereira , A. Perreca , M. Phelps , O. Piccinni , M. Pichot , F. Piergiovanni , V. Pierro , G. Pillant , L. Pinard , I. M. Pinto , M. Pitkin , R. Poggiani , A. Post , J. Powell , J. Prasad , V. Predoi , S. S. Premachandra , T. Prestegard , L. R. Price , M. Prijatelj , M. Principe , S. Privitera , G. A. Prodi , L. Prokhorov , M. Punturo , P. Puppo , M. Pürrer , H. Qi , J. Qin , V. Quetschke , E. A. Quintero , R. Quitzow-James , F. J. Raab , D. S. Rabeling , H. Radkins , P. Raffai , S. Raja , M. Rakhmanov , P. Rapagnani , V. Raymond , M. Razzano , V. Re , J. Read , C. M. Reed , T. Regimbau , L. Rei , S. Reid , D. H. Reitze , H. Rew , F. Ricci , K. Riles , N. A. Robertson , R. Robie , F. Robinet , A. Rocchi , L. Rolland , J. G. Rollins , V. J. Roma , J. D. Romano , R. Romano , G. Romanov , J. H. Romie , D. Rosińska , S. Rowan , A. Rüdiger , P. Ruggi , K. Ryan , S. Sachdev , T. Sadecki , L. Sadeghian , M. Saleem , F. Salemi , A. Samajdar , L. Sammut , 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 , R. Schilling , J. Schmidt , P. Schmidt , R. Schnabel , R. M. S. Schofield , A. Schönbeck , E. Schreiber , D. Schuette , B. F. Schutz , J. Scott , S. M. Scott , D. Sellers , D. Sentenac , V. Sequino , A. Sergeev , G. Serna , Y. Setyawati , A. Sevigny , D. A. Shaddock , S. Shah , M. S. Shahriar , M. Shaltev , Z. Shao , B. Shapiro , P. Shawhan , A. Sheperd , D. H. Shoemaker , D. M. Shoemaker , K. Siellez , X. Siemens , D. Sigg , A. D. Silva , D. Simakov , A. Singer , L. P. Singer , A. Singh , R. Singh , A. M. Sintes , B. J. J. Slagmolen , J. R. Smith , N. D. Smith , R. J. E. Smith , E. J. Son , B. Sorazu , F. Sorrentino , T. Souradeep , A. K. Srivastava , A. Staley , M. Steinke , J. Steinlechner , S. Steinlechner , D. Steinmeyer , B. C. Stephens , R. Stone , K. A. Strain , N. Straniero , G. Stratta , N. A. Strauss , S. Strigin , R. Sturani , A. L. Stuver , T. Z. Summerscales , L. Sun , P. J. Sutton , B. L. Swinkels , M. J. Szczepanczyk , M. Tacca , D. Talukder , D. B. Tanner , M. Tápai , S. P. Tarabrin , A. Taracchini , R. Taylor , T. Theeg , M. P. Thirugnanasambandam , E. G. Thomas , M. Thomas , P. Thomas , K. A. Thorne , K. S. Thorne , E. Thrane , S. Tiwari , V. Tiwari , K. V. Tokmakov , C. Tomlinson , M. Tonelli , C. V. Torres , C. I. Torrie , D. Töyrä , F. Travasso , G. Traylor , D. Trifirò , M. C. Tringali , L. Trozzo , M. Tse , M. Turconi , D. Tuyenbayev , D. Ugolini , C. S. Unnikrishnan , A. L. Urban , S. A. Usman , H. Vahlbruch , G. Vajente , G. Valdes , N. van Bakel , M. van Beuzekom , J. F. J. van den Brand , C. van den Broeck , D. C. Vander-Hyde , L. van der Schaaf , M. V. van der Sluys , J. V. van Heijningen , A. A. van Veggel , M. Vardaro , S. Vass , M. Vasúth , R. Vaulin , A. Vecchio , G. Vedovato , J. Veitch , P. J. Veitch , K. Venkateswara , D. Verkindt , F. Vetrano , A. Viceré , S. Vinciguerra , D. J. Vine , J.-Y. Vinet , S. Vitale , T. Vo , H. Vocca , C. Vorvick , W. D. Vousden , S. P. Vyatchanin , A. R. Wade , L. E. Wade , M. Wade , M. Walker , L. Wallace , S. Walsh , G. Wang , H. Wang , M. Wang , X. Wang , Y. Wang , R. L. Ward , J. Warner , M. Was , B. Weaver , L.-W. Wei , M. Weinert , A. J. Weinstein , R. Weiss , T. Welborn , L. Wen , P. Weßels , T. Westphal , K. Wette , J. T. Whelan , D. J. White , B. F. Whiting , R. D. Williams , A. R. Williamson , J. L. Willis , B. Willke , M. H. Wimmer , W. Winkler , C. C. Wipf , H. Wittel , G. Woan , J. Worden , J. L. Wright , G. Wu , J. Yablon , W. Yam , H. Yamamoto , C. C. Yancey , M. J. Yap , H. Yu , M. Yvert , A. Zadrożny , L. Zangrando , M. Zanolin , J.-P. Zendri , M. Zevin , F. Zhang , L. Zhang , M. Zhang , Y. Zhang , C. Zhao , M. Zhou , Z. Zhou , X. J. Zhu , M. E. Zucker , S. E. Zuraw , J. Zweizig ,

We present a possible observing scenario for the Advanced LIGO and Advanced Virgo gravitational-wave detectors over the next decade, with the intention of providing information to the astronomy community to facilitate planning for multi-messenger astronomy with gravitational waves. We determine the expected sensitivity of the network to transient gravitational-wave signals, and study the capability of the network to determine the sky location of the source. We report our findings for gravitational-wave transients, with particular focus on gravitational-wave signals from the inspiral of binary neutron-star systems, which are considered the most promising for multi-messenger astronomy. The ability to localize the sources of the detected signals depends on the geographical distribution of the detectors and their relative sensitivity, and 90% credible regions can be as large as thousands of square degrees when only two sensitive detectors are operational. Determining the sky position of a significant fraction of detected signals to areas of 5 deg2 to 20 deg2 will require at least three detectors of sensitivity within a factor of ∼ 2 of each other and with a broad frequency bandwidth. Should the third LIGO detector be relocated to India as expected, a significant fraction of gravitational-wave signals will be localized to a few square degrees by gravitational-wave observations alone.



中文翻译:


利用 Advanced LIGO 和 Advanced Virgo 观测和定位引力波瞬变的前景



我们提出了未来十年先进 LIGO 和先进处女座引力波探测器可能的观测方案,旨在向天文学界提供信息,以促进利用引力波进行多信使天文学的规划。我们确定网络对瞬态引力波信号的预期灵敏度,并研究网络确定源的天空位置的能力。我们报告了引力波瞬变的发现,特别关注来自双中子星系统吸气的引力波信号,这被认为是多信使天文学最有希望的。定位检测信号源的能力取决于检测器的地理分布及其相对灵敏度,当只有两个敏感检测器运行时,90% 的可信区域可能大至数千平方度。确定 5 deg 2至 20 deg 2区域中大部分检测到的信号的天空位置将需要至少三个探测器,其灵敏度彼此相差 ∼ 2 倍,并且具有较宽的频率带宽。如果第三个 LIGO 探测器按预期搬迁到印度,仅通过引力波观测,很大一部分引力波信号将被定位在几平方度范围内。

更新日期:2016-02-08
down
wechat
bug