Search for Multimessenger Sources of Gravitational Waves and High-energy Neutrinos with Advanced LIGO during Its First Observing Run, ANTARES, and IceCube

Albert, A.; André, M.; Anghinolfi, M.; Ardid, M.; Aubert, J. J.; Aublin, J.; Avgitas, T.; Baret, B.; Barrios-Martí, J.; Basa, S.; Belhorma, B.; Bertin, V.; Biagi, S.; Bormuth, R.; Boumaaza, J.; Bourret, S.; Bouwhuis, M. C.; Brânzaş, H.; Bruijn, R.; Brunner, J.; Busto, J.; Capone, A.; Caramete, L.; Carr, J.; Celli, S.; Chabab, M.; El Moursli, R. Cherkaoui; Chiarusi, T.; Circella, M.; Coelho, J. A.B.; Coleiro, A.; Colomer, M.; Coniglione, R.; Costantini, H.; Coyle, P.; Creusot, A.; Díaz, A. F.; Deschamps, A.; Distefano, C.; Di Palma, I.; Domi, A.; Donà, R.; Donzaud, C.; Dornic, D.; Drouhin, D.; Eberl, T.; El Bojaddaini, I.; El Khayati, N.; Elsässer, D.; Enzenhöfer, A.; Ettahiri, A.; Fassi, F.; Felis, I.; Fermani, P.; Ferrara, G.; Fusco, L.; Gay, P.; Glotin, H.; Grégoire, T.; Ruiz, R. Gracia; Graf, K.; Hallmann, S.; Van Haren, H.; Heijboer, A. J.; Hello, Y.; Hernández-Rey, J. J.; Hößl, J.; Hofestädt, J.; Illuminati, G.; De Jong, M.; Jongen, M.; Kadler, M.; Kalekin, O.; Katz, U.; Khan-Chowdhury, N. R.; Kouchner, A.; Kreter, M.; Kreykenbohm, I.; Kulikovskiy, V.; Lachaud, C.; Lahmann, R.; Lefèvre, D.; Leonora, E.; Levi, G.; Lotze, M.; Loucatos, S.; Maggi, G.; Marcelin, M.; Margiotta, A.; Marinelli, A.; Martínez-Mora, J. A.; Mele, R.; Melis, K.; Migliozzi, P.; Moussa, A.; Navas, S.; Nezri, E.; Nuñez, A.; Organokov, M.; Pǎvǎlaş, G. E.; Pellegrino, C.; Piattelli, P.; Popa, V.; Pradier, T.; Quinn, L.; Racca, C.; Randazzo, N.; Riccobene, G.; Sánchez-Losa, A.; Saldaña, M.; Salvadori, I.; Samtleben, D. F.E.; Sanguineti, M.; Sapienza, P.; Schüssler, F.; Spurio, M.; Stolarczyk, Th; Taiuti, M.; Tayalati, Y.; Trovato, A.; Vallage, B.; Van Elewyck, V.; Versari, F.; Vivolo, D.; Wilms, J.; Zaborov, D.; Zornoza, J. D.; Zñiga, J.; Aartsen, M. G.; Ackermann, M.; Adams, J.; Aguilar, J. A.; Ahlers, M.; Ahrens, M.; Altmann, D.; Andeen, K.; Anderson, T.; Ansseau, I.; Anton, G.; Argüelles, C.; Auffenberg, J.; Axani, S.; Backes, P.; Bagherpour, H.; Bai, X.; Barbano, A.; Barron, J. P.; Barwick, S. W.; Baum, V.; Bay, R.; Beatty, J. J.; Tjus, J. Becker; Becker, K. H.; Benzvi, S.; Berley, D.; Bernardini, E.; Besson, D. Z.; Binder, G.; Bindig, D.; Blaufuss, E.; Blot, S.; Bohm, C.; Börner, M.; Bos, F.; Böser, S.; Botner, O.; Bourbeau, E.; Bourbeau, J.; Bradascio, F.; Braun, J.; Brenzke, M.; Bretz, H. P.; Bron, S.; Brostean-Kaiser, J.; Burgman, A.; Busse, R. S.; Carver, T.; Cheung, E.; Chirkin, D.; Clark, K.; Classen, L.; Collin, G. H.; Conrad, J. M.; Coppin, P.; Correa, P.; Cowen, D. F.; Cross, R.; Dave, P.; Day, M.; De André, J. P.A.M.; De Clercq, C.; Delaunay, J. J.; Dembinski, H.; Deoskar, K.; De Ridder, S.; Desiati, P.; De Vries, K. D.; De Wasseige, G.; De With, M.; Deyoung, T.; Díaz-Vélez, J. C.; Lorenzo, V. Di; Dujmovic, H.; Dumm, J. P.; Dunkman, M.; Dvorak, E.; Eberhardt, B.; Ehrhardt, T.; Eichmann, B.; Eller, P.; Evenson, P. A.; Fahey, S.; Fazely, A. R.; Felde, J.; Filimonov, K.; Finley, C.; Franckowiak, A.; Friedman, E.; Fritz, A.; Gaisser, T. K.; Gallagher, J.; Ganster, E.; Garrappa, S.; Gerhardt, L.; Ghorbani, K.; Giang, W.; Glauch, T.; Glüsenkamp, T.; Goldschmidt, A.; Gonzalez, J. G.; Grant, D.; Griffith, Z.; Haack, C.; Hallgren, A.; Halve, L.; Halzen, F.; Hanson, K.; Hebecker, D.; Heereman, D.; Helbing, K.; Hellauer, R.; Hickford, S.; Hignight, J.; Hill, G. C.; Hoffman, K. D.; Hoffmann, R.; Hoinka, T.; Hokanson-Fasig, B.; Hoshina, K.; Huang, F.; Huber, M.; Hultqvist, K.; Hünnefeld, M.; Hussain, R.; In, S.; Iovine, N.; Ishihara, A.; Jacobi, E.; Japaridze, G. S.; Jeong, M.; Jero, K.; Jones, B. J.P.; Kalaczynski, P.; Kang, W.; Kappes, A.; Kappesser, D.; Karg, T.; Karle, A.; Kauer, M.; Keivani, A.; Kelley, J. L.; Kheirandish, A.; Kim, J.; Kintscher, T.; Kiryluk, J.; Kittler, T.; Klein, S. R.; Koirala, R.; Kolanoski, H.; Köpke, L.; Kopper, C.; Kopper, S.; Koschinsky, J. P.; Koskinen, D. J.; Kowalski, M.; Krings, K.; Kroll, M.; Krückl, G.; Kunwar, S.; Kurahashi, N.; Kyriacou, A.; Labare, M.; Lanfranchi, J. L.; Larson, M. J.; Lauber, F.; Leonard, K.; Leuermann, M.; Liu, Q. R.; Lohfink, E.; Mariscal, C. J.Lozano; Lu, L.; Lünemann, J.; Luszczak, W.; Madsen, J.; Mahn, K. B.M.; Makino, Y.; Mancina, S.; Mariş, I. C.; Maruyama, R.; Mase, K.; Maunu, R.; Meagher, K.; Medici, M.; Meier, M.; Menne, T.; Merino, G.; Meures, T.; Miarecki, S.; Micallef, J.; Momenté, G.; Montaruli, T.; Moore, R. W.; Moulai, M.; Nagai, R.; Nahnhauer, R.; Nakarmi, P.; Naumann, U.; Neer, G.; Niederhausen, H.; Nowicki, S. C.; Nygren, D. R.; Pollmann, A. Obertacke; Olivas, A.; O'Murchadha, A.; O'Sullivan, E.; Palczewski, T.; Pandya, H.; Pankova, D. V.; Peiffer, P.; Pepper, J. A.; De Los Heros, C. Pérez; Pieloth, D.; Pinat, E.; Pizzuto, A.; Plum, M.; Price, P. B.; Przybylski, G. T.; Raab, C.; Rameez, M.; Rauch, L.; Rawlins, K.; Rea, I. C.; Reimann, R.; Relethford, B.; Renzi, G.; Resconi, E.; Rhode, W.; Richman, M.; Robertson, S.; Rongen, M.; Rott, C.; Ruhe, T.; Ryckbosch, D.; Rysewyk, D.; Safa, I.; Herrera, S. E.Sanchez; Sandrock, A.; Sandroos, J.; Santander, M.; Sarkar, S.; Satalecka, K.; Schaufel, M.; Schlunder, P.; Schmidt, T.; Schneider, A.; Schneider, J.; Schöneberg, S.; Schumacher, L.; Sclafani, S.; Seckel, D.; Seunarine, S.; Soedingrekso, J.; Soldin, D.; Song, M.; Spiczak, G. M.; Spiering, C.; Stachurska, J.; Stamatikos, M.; Stanev, T.; Stasik, A.; Stein, R.; Stettner, J.; Steuer, A.; Stezelberger, T.; Stokstad, R. G.; Stößl, A.; Strotjohann, N. L.; Stuttard, T.; Sullivan, G. W.; Sutherland, M.; Taboada, I.; Tenholt, F.; Ter-Antonyan, S.; Terliuk, A.; Tilav, S.; Toale, P. A.; Tobin, M. N.; Tönnis, C.; Toscano, S.; Tosi, D.; Tselengidou, M.; Tung, C. F.; Turcati, A.; Turcotte, R.; Turley, C. F.; Ty, B.; Unger, E.; Elorrieta, M. A.Unland; Usner, M.; Vandenbroucke, J.; Van Driessche, W.; Van Eijk, D.; Van Eijndhoven, N.; Vanheule, S.; Van Santen, J.; Vraeghe, M.; Walck, C.; Wallace, A.; Wallraff, M.; Wandler, F. D.; Wandkowsky, N.; Watson, T. B.; Waza, A.; Weaver, C.; Weiss, M. J.; Wendt, C.; Werthebach, J.; Westerhoff, S.; Whelan, B. J.; Whitehorn, N.; Wiebe, K.; Wiebusch, C. H.; Wille, L.; Williams, D. R.; Wills, L.; Wolf, M.; Wood, J.; Wood, T. R.; Woolsey, E.; Woschnagg, K.; Wrede, G.; Xu, D. L.; Xu, X. W.; Xu, Y.; Yanez, J. P.; Yodh, G.; Yoshida, S.; Yuan, T.; Abbott, B. P.; Abbott, R.; Abbott, T. D.; Abraham, S.; Acernese, F.; Ackley, K.; Adams, C.; Adya, V. B.; Affeldt, C.; Agathos, M.; Agatsuma, K.; Aggarwal, N.; Aguiar, O. D.; Aiello, L.; Ain, A.; Ajith, P.; Allen, G.; Allocca, A.; Aloy, M. A.; Altin, P. A.; Amato, A.; Ananyeva, A.; Anderson, S. B.; Anderson, W. G.; Angelova, S. V.; Antier, S.; Appert, S.; Arai, K.; Araya, M. C.; Areeda, J. S.; Arène, M.; Arnaud, N.; Arun, K. G.; Ascenzi, S.; Ashton, G.; Aston, S. M.; Astone, P.; Aubin, F.; Aufmuth, P.; Aultoneal, K.; Austin, C.; Avendano, V.

doi:10.25916/sut.26326333.v1

- No file added yet -

Search for Multimessenger Sources of Gravitational Waves and High-energy Neutrinos with Advanced LIGO during Its First Observing Run, ANTARES, and IceCube

journal contribution

posted on 2024-08-06, 14:07 authored by A. Albert, M. André, M. Anghinolfi, M. Ardid, J. J. Aubert, J. Aublin, T. Avgitas, B. Baret, J. Barrios-Martí, S. Basa, B. Belhorma, V. Bertin, S. Biagi, R. Bormuth, J. Boumaaza, S. Bourret, M. C. Bouwhuis, H. Brânzaş, R. Bruijn, J. Brunner, J. Busto, A. Capone, L. Caramete, J. Carr, S. Celli, M. Chabab, R. Cherkaoui El Moursli, T. Chiarusi, M. Circella, J. A.B. Coelho, A. Coleiro, M. Colomer, R. Coniglione, H. Costantini, P. Coyle, A. Creusot, A. F. Díaz, A. Deschamps, C. Distefano, I. Di Palma, A. Domi, R. Donà, C. Donzaud, D. Dornic, D. Drouhin, T. Eberl, I. El Bojaddaini, N. El Khayati, D. Elsässer, A. Enzenhöfer, A. Ettahiri, F. Fassi, I. Felis, P. Fermani, G. Ferrara, L. Fusco, P. Gay, H. Glotin, T. Grégoire, R. Gracia Ruiz, K. Graf, S. Hallmann, H. Van Haren, A. J. Heijboer, Y. Hello, J. J. Hernández-Rey, J. Hößl, J. Hofestädt, G. Illuminati, M. De Jong, M. Jongen, M. Kadler, O. Kalekin, U. Katz, N. R. Khan-Chowdhury, A. Kouchner, M. Kreter, I. Kreykenbohm, V. Kulikovskiy, C. Lachaud, R. Lahmann, D. Lefèvre, E. Leonora, G. Levi, M. Lotze, S. Loucatos, G. Maggi, M. Marcelin, A. Margiotta, A. Marinelli, J. A. Martínez-Mora, R. Mele, K. Melis, P. Migliozzi, A. Moussa, S. Navas, E. Nezri, A. Nuñez, M. Organokov, G. E. Pǎvǎlaş, C. Pellegrino, P. Piattelli, V. Popa, T. Pradier, L. Quinn, C. Racca, N. Randazzo, G. Riccobene, A. Sánchez-Losa, M. Saldaña, I. Salvadori, D. F.E. Samtleben, M. Sanguineti, P. Sapienza, F. Schüssler, M. Spurio, Th Stolarczyk, M. Taiuti, Y. Tayalati, A. Trovato, B. Vallage, V. Van Elewyck, F. Versari, D. Vivolo, J. Wilms, D. Zaborov, J. D. Zornoza, J. Zñiga, M. G. Aartsen, M. Ackermann, J. Adams, J. A. Aguilar, M. Ahlers, M. Ahrens, D. Altmann, K. Andeen, T. Anderson, I. Ansseau, G. Anton, C. Argüelles, J. Auffenberg, S. Axani, P. Backes, H. Bagherpour, X. Bai, A. Barbano, J. P. Barron, S. W. Barwick, V. Baum, R. Bay, J. J. Beatty, J. Becker Tjus, K. H. Becker, S. Benzvi, D. Berley, E. Bernardini, D. Z. Besson, G. Binder, D. Bindig, E. Blaufuss, S. Blot, C. Bohm, M. Börner, F. Bos, S. Böser, O. Botner, E. Bourbeau, J. Bourbeau, F. Bradascio, J. Braun, M. Brenzke, H. P. Bretz, S. Bron, J. Brostean-Kaiser, A. Burgman, R. S. Busse, T. Carver, E. Cheung, D. Chirkin, K. Clark, L. Classen, G. H. Collin, J. M. Conrad, P. Coppin, P. Correa, D. F. Cowen, R. Cross, P. Dave, M. Day, J. P.A.M. De André, C. De Clercq, J. J. Delaunay, H. Dembinski, K. Deoskar, S. De Ridder, P. Desiati, K. D. De Vries, G. De Wasseige, M. De With, T. Deyoung, J. C. Díaz-Vélez, V. Di Lorenzo, H. Dujmovic, J. P. Dumm, M. Dunkman, E. Dvorak, B. Eberhardt, T. Ehrhardt, B. Eichmann, P. Eller, P. A. Evenson, S. Fahey, A. R. Fazely, J. Felde, K. Filimonov, C. Finley, A. Franckowiak, E. Friedman, A. Fritz, T. K. Gaisser, J. Gallagher, E. Ganster, S. Garrappa, L. Gerhardt, K. Ghorbani, W. Giang, T. Glauch, T. Glüsenkamp, A. Goldschmidt, J. G. Gonzalez, D. Grant, Z. Griffith, C. Haack, A. Hallgren, L. Halve, F. Halzen, K. Hanson, D. Hebecker, D. Heereman, K. Helbing, R. Hellauer, S. Hickford, J. Hignight, G. C. Hill, K. D. Hoffman, R. Hoffmann, T. Hoinka, B. Hokanson-Fasig, K. Hoshina, F. Huang, M. Huber, K. Hultqvist, M. Hünnefeld, R. Hussain, S. In, N. Iovine, A. Ishihara, E. Jacobi, G. S. Japaridze, M. Jeong, K. Jero, B. J.P. Jones, P. Kalaczynski, W. Kang, A. Kappes, D. Kappesser, T. Karg, A. Karle, M. Kauer, A. Keivani, J. L. Kelley, A. Kheirandish, J. Kim, T. Kintscher, J. Kiryluk, T. Kittler, S. R. Klein, R. Koirala, H. Kolanoski, L. Köpke, C. Kopper, S. Kopper, J. P. Koschinsky, D. J. Koskinen, M. Kowalski, K. Krings, M. Kroll, G. Krückl, S. Kunwar, N. Kurahashi, A. Kyriacou, M. Labare, J. L. Lanfranchi, M. J. Larson, F. Lauber, K. Leonard, M. Leuermann, Q. R. Liu, E. Lohfink, C. J.Lozano Mariscal, L. Lu, J. Lünemann, W. Luszczak, J. Madsen, K. B.M. Mahn, Y. Makino, S. Mancina, I. C. Mariş, R. Maruyama, K. Mase, R. Maunu, K. Meagher, M. Medici, M. Meier, T. Menne, G. Merino, T. Meures, S. Miarecki, J. Micallef, G. Momenté, T. Montaruli, R. W. Moore, M. Moulai, R. Nagai, R. Nahnhauer, P. Nakarmi, U. Naumann, G. Neer, H. Niederhausen, S. C. Nowicki, D. R. Nygren, A. Obertacke Pollmann, A. Olivas, A. O'Murchadha, E. O'Sullivan, T. Palczewski, H. Pandya, D. V. Pankova, P. Peiffer, J. A. Pepper, C. Pérez De Los Heros, D. Pieloth, E. Pinat, A. Pizzuto, M. Plum, P. B. Price, G. T. Przybylski, C. Raab, M. Rameez, L. Rauch, K. Rawlins, I. C. Rea, R. Reimann, B. Relethford, G. Renzi, E. Resconi, W. Rhode, M. Richman, S. Robertson, M. Rongen, C. Rott, T. Ruhe, D. Ryckbosch, D. Rysewyk, I. Safa, S. E.Sanchez Herrera, A. Sandrock, J. Sandroos, M. Santander, S. Sarkar, K. Satalecka, M. Schaufel, P. Schlunder, T. Schmidt, A. Schneider, J. Schneider, S. Schöneberg, L. Schumacher, S. Sclafani, D. Seckel, S. Seunarine, J. Soedingrekso, D. Soldin, M. Song, G. M. Spiczak, C. Spiering, J. Stachurska, M. Stamatikos, T. Stanev, A. Stasik, R. Stein, J. Stettner, A. Steuer, T. Stezelberger, R. G. Stokstad, A. Stößl, N. L. Strotjohann, T. Stuttard, G. W. Sullivan, M. Sutherland, I. Taboada, F. Tenholt, S. Ter-Antonyan, A. Terliuk, S. Tilav, P. A. Toale, M. N. Tobin, C. Tönnis, S. Toscano, D. Tosi, M. Tselengidou, C. F. Tung, A. Turcati, R. Turcotte, C. F. Turley, B. Ty, E. Unger, M. A.Unland Elorrieta, M. Usner, J. Vandenbroucke, W. Van Driessche, D. Van Eijk, N. Van Eijndhoven, S. Vanheule, J. Van Santen, M. Vraeghe, C. Walck, A. Wallace, M. Wallraff, F. D. Wandler, N. Wandkowsky, T. B. Watson, A. Waza, C. Weaver, M. J. Weiss, C. Wendt, J. Werthebach, S. Westerhoff, B. J. Whelan, N. Whitehorn, K. Wiebe, C. H. Wiebusch, L. Wille, D. R. Williams, L. Wills, M. Wolf, J. Wood, T. R. Wood, E. Woolsey, K. Woschnagg, G. Wrede, D. L. Xu, X. W. Xu, Y. Xu, J. P. Yanez, G. Yodh, S. Yoshida, T. Yuan, B. P. Abbott, R. Abbott, T. D. Abbott, S. Abraham, F. Acernese, K. Ackley, C. Adams, V. B. Adya, C. Affeldt, M. Agathos, K. Agatsuma, N. Aggarwal, O. D. Aguiar, L. Aiello, A. Ain, P. Ajith, G. Allen, A. Allocca, M. A. Aloy, P. A. Altin, A. Amato, A. Ananyeva, S. B. Anderson, W. G. Anderson, S. V. Angelova, S. Antier, S. Appert, K. Arai, M. C. Araya, J. S. Areeda, M. Arène, N. Arnaud, K. G. Arun, S. Ascenzi, G. Ashton, S. M. Aston, P. Astone, F. Aubin, P. Aufmuth, K. Aultoneal, C. Austin, V. Avendano

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 origins 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.

History

Available versions

Published version

Publisher DOI

https://doi.org/10.3847/1538-4357/aaf21d

ISSN

1538-4357

Journal title

Astrophysical Journal

Volume

870

Issue

2

Article number

article no. 134

Publisher

Institute of Physics Publishing, Inc.

Copyright statement

Notes

Many additional authors listed on the publishers webpage

Language

eng

Usage metrics

Keywords

None

Licence

CC BY 4.0

Exports

RefWorks

BibTeX

Ref. manager

Endnote

DataCite

NLM

DC

Search for Multimessenger Sources of Gravitational Waves and High-energy Neutrinos with Advanced LIGO during Its First Observing Run, ANTARES, and IceCube

History

Available versions

Publisher DOI

ISSN

Journal title

Volume

Issue

Article number

Publisher

Copyright statement

Notes

Language

Usage metrics

Categories

Keywords

Licence

Exports