Abstract
| Original language | English |
|---|---|
| Article number | 043015 |
| Number of pages | 29 |
| Journal | Physical Review D - Particles, Fields, Gravitation, and Cosmology |
| Volume | 102 |
| Issue number | 4 |
| DOIs | |
| Publication status | Published - 24 Aug 2020 |
Keywords
- gravitational wave-forms
- compact binaries
- AGN discs
- star-clusters
- evolution
- mergers
- progenitors
- predictions
- perturbations
- metallicity
Fingerprint
Dive into the research topics of 'GW190412: observation of a binary-black-hole coalescence with asymmetric masses'. Together they form a unique fingerprint.Cite this
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In: Physical Review D - Particles, Fields, Gravitation, and Cosmology, Vol. 102, No. 4, 043015, 24.08.2020.
Research output: Contribution to journal › Article › peer-review
TY - JOUR
T1 - GW190412
T2 - observation of a binary-black-hole coalescence with asymmetric masses
AU - Abbott, R.
AU - Abbott, T. D.
AU - Abraham, S.
AU - Acernese, F.
AU - Ackley, K.
AU - Adams, C.
AU - Adhikari, R. X.
AU - Adya, V. B.
AU - Affeldt, C.
AU - Agathos, M.
AU - Agatsuma, K.
AU - Aggarwal, N.
AU - Aguiar, O. D.
AU - Aich, A.
AU - Aiello, L.
AU - Ain, A.
AU - Ajith, P.
AU - Akcay, S.
AU - Allen, G.
AU - Allocca, A.
AU - Altin, P. A.
AU - Amato, A.
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AU - Anderson, S. B.
AU - Anderson, W. G.
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AU - Araya, M. C.
AU - Areeda, J. S.
AU - Arene, M.
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AU - Arun, K. G.
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AU - Ascenzi, S.
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AU - Aufmuth, P.
AU - AultONeal, K.
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AU - Berger, B. K.
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AU - Bersanetti, D.
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AU - Brooks, J.
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AU - Cao, J.
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AU - Cho, H. S.
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AU - Chua, S.
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AU - Cirone, A.
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AU - Clark, J. A.
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AU - Coyne, R.
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AU - Creighton, T. D.
AU - Cripe, J.
AU - Croquette, M.
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AU - Cullen, T. J.
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AU - Fisher, R. P.
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AU - Frey, R.
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AU - Howell, E. J.
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AU - Kefelian, F.
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AU - Kim, J. C.
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AU - Kim, W.
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AU - Morawski, F.
AU - Moreno, G.
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AU - Mow-Lowry, C. M.
AU - Mozzon, S.
AU - Muciaccia, F.
AU - Mukherjee, Arunava
AU - Mukherjee, D.
AU - Mukherjee, S.
AU - Mukherjee, Subroto
AU - Mukund, N.
AU - Mullavey, A.
AU - Munch, J.
AU - Muniz, E. A.
AU - Murray, P. G.
AU - Nagar, A.
AU - Nardecchia, I
AU - Naticchioni, L.
AU - Nayak, R. K.
AU - Neil, B. F.
AU - Neilson, J.
AU - Nelemans, G.
AU - Nelson, T. J. N.
AU - Nery, M.
AU - Neunzert, A.
AU - Ng, K. Y.
AU - Ng, S.
AU - Nguyen, C.
AU - Nguyen, P.
AU - Nichols, D.
AU - Nichols, S. A.
AU - Nissanke, S.
AU - Nocera, F.
AU - Noh, M.
AU - North, C.
AU - Nothard, D.
AU - Nuttall, L. K.
AU - Oberling, J.
AU - O'Brien, B. D.
AU - Oganesyan, G.
AU - Ogin, G. H.
AU - Oh, J. J.
AU - Oh, S. H.
AU - Ohme, F.
AU - Ohta, H.
AU - Okada, M. A.
AU - Oliver, M.
AU - Olivetto, C.
AU - Oppermann, P.
AU - Oram, Richard J.
AU - O'Reilly, B.
AU - Ormiston, R. G.
AU - Ortega, L. F.
AU - O'Shaughnessy, R.
AU - Ossokine, S.
AU - Osthelder, C.
AU - Ottaway, D. J.
AU - Overmier, H.
AU - Owen, B. J.
AU - Pace, A. E.
AU - Pagano, G.
AU - Page, M. A.
AU - Pagliaroli, G.
AU - Pai, A.
AU - Pai, S. A.
AU - Palamos, J. R.
AU - Palashov, O.
AU - Palomba, C.
AU - Pan, H.
AU - Panda, P. K.
AU - Pang, P. T. H.
AU - Pankow, C.
AU - Pannarale, F.
AU - Pant, B. C.
AU - Paoletti, F.
AU - Paoli, A.
AU - Parida, A.
AU - Parker, W.
AU - Pascucci, D.
AU - Pasqualetti, A.
AU - Passaquieti, R.
AU - Passuello, D.
AU - Patricelli, B.
AU - Payne, E.
AU - Pearlstone, B. L.
AU - Pechsiri, T. C.
AU - Pedersen, A. J.
AU - Pedraza, M.
AU - Pele, A.
AU - Penn, S.
AU - Perego, A.
AU - Perez, C. J.
AU - Perigois, C.
AU - Perreca, A.
AU - Perries, S.
AU - Petermann, J.
AU - Pfeiffer, H. P.
AU - Phelps, M.
AU - Phukon, K. S.
AU - Piccinni, O. J.
AU - Pichot, M.
AU - Piendibene, M.
AU - Piergiovanni, F.
AU - Pierro, V
AU - Pillant, G.
AU - Pinard, L.
AU - Pinto, I. M.
AU - Piotrzkowski, K.
AU - Pirello, M.
AU - Pitkin, M.
AU - Plastino, W.
AU - Poggiani, R.
AU - Pong, D. Y. T.
AU - Ponrathnam, S.
AU - Popolizio, P.
AU - Porter, E. K.
AU - Powell, J.
AU - Prajapati, A. K.
AU - Prasai, K.
AU - Prasanna, R.
AU - Pratten, G.
AU - Prestegard, T.
AU - Principe, M.
AU - Prodi, G. A.
AU - Prokhorov, L.
AU - Punturo, M.
AU - Puppo, P.
AU - Purrer, M.
AU - Qi, H.
AU - Quetschke, V
AU - Quinonez, P. J.
AU - Raab, F. J.
AU - Raaijmakers, G.
AU - Radkins, H.
AU - Radulesco, N.
AU - Raffai, P.
AU - Rafferty, H.
AU - Raja, S.
AU - Rajan, C.
AU - Rajbhandari, B.
AU - Rakhmanov, M.
AU - Ramirez, K. E.
AU - Ramos-Buades, A.
AU - Rana, Javed
AU - Rao, K.
AU - Rapagnani, P.
AU - Raymond, V
AU - Razzano, M.
AU - Read, J.
AU - Regimbau, T.
AU - Rei, L.
AU - Reid, S.
AU - Reitze, D. H.
AU - Rettegno, P.
AU - Ricci, F.
AU - Richardson, C. J.
AU - Richardson, J. W.
AU - Ricker, P. M.
AU - Riemenschneider, G.
AU - Riles, K.
AU - Rizzo, M.
AU - Robertson, N. A.
AU - Robinet, F.
AU - Rocchi, A.
AU - Rodriguez-Soto, R. D.
AU - Rolland, L.
AU - Rollins, J. G.
AU - Roma, V. J.
AU - Romanelli, M.
AU - Romano, R.
AU - Romel, C. L.
AU - Romero-Shaw, I. M.
AU - Romie, J. H.
AU - Rose, C. A.
AU - Rose, D.
AU - Rose, K.
AU - Rosinska, D.
AU - Rosofsky, S. G.
AU - Ross, M. P.
AU - Rowan, S.
AU - Rowlinson, S. J.
AU - Roy, P. K.
AU - Roy, Santosh
AU - Roy, Soumen
AU - Ruggi, P.
AU - Rutins, G.
AU - Ryan, K.
AU - Sachdev, S.
AU - Sadecki, T.
AU - Sakellariadou, M.
AU - Salafia, O. S.
AU - Salconi, L.
AU - Saleem, M.
AU - Samajdar, A.
AU - Sanchez, E. J.
AU - Sanchez, L. E.
AU - Sanchis-Gual, N.
AU - Sanders, J. R.
AU - Santiago, K. A.
AU - Santos, E.
AU - Sarin, N.
AU - Sassolas, B.
AU - Sathyaprakash, B. S.
AU - Sauter, O.
AU - Savage, R. L.
AU - Savant, V
AU - Sawant, D.
AU - Sayah, S.
AU - Schaetzl, D.
AU - Schale, P.
AU - Scheel, M.
AU - Scheuer, J.
AU - Schmidt, P.
AU - Schnabel, R.
AU - Schofield, R. M. S.
AU - Schonbeck, A.
AU - Schreiber, E.
AU - Schulte, B. W.
AU - Schutz, B. F.
AU - Schwarm, O.
AU - Schwartz, E.
AU - Scott, J.
AU - Scott, S. M.
AU - Seidel, E.
AU - Sellers, D.
AU - Sengupta, A. S.
AU - Sennett, N.
AU - Sentenac, D.
AU - Sequino, V
AU - Sergeev, A.
AU - Setyawati, Y.
AU - Shaddock, D. A.
AU - Shaffer, T.
AU - Shahriar, M. S.
AU - Sharifi, S.
AU - Sharma, A.
AU - Sharma, P.
AU - Shawhan, P.
AU - Shen, H.
AU - Shikauchi, M.
AU - Shink, R.
AU - Shoemaker, D. H.
AU - Shoemaker, D. M.
AU - Shukla, K.
AU - ShyamSundar, S.
AU - Siellez, K.
AU - Sieniawska, M.
AU - Sigg, D.
AU - Singer, L. P.
AU - Singh, D.
AU - Singh, N.
AU - Singha, A.
AU - Singhal, A.
AU - Sintes, A. M.
AU - Sipala, V
AU - Skliris, V
AU - Slagmolen, B. J. J.
AU - Slaven-Blair, T. J.
AU - Smetana, J.
AU - Smith, J. R.
AU - Smith, R. J. E.
AU - Somala, S.
AU - Son, E. J.
AU - Soni, S.
AU - Sorazu, B.
AU - Sordini, V
AU - Sorrentino, F.
AU - Souradeep, T.
AU - Sowell, E.
AU - Spencer, A. P.
AU - Spera, M.
AU - Srivastava, A. K.
AU - Srivastava, V
AU - Staats, K.
AU - Stachie, C.
AU - Standke, M.
AU - Steer, D. A.
AU - Steinke, M.
AU - Steinlechner, J.
AU - Steinlechner, S.
AU - Steinmeyer, D.
AU - Stevenson, S.
AU - Stocks, D.
AU - Stops, D. J.
AU - Stover, M.
AU - Strain, K. A.
AU - Stratta, G.
AU - Strunk, A.
AU - Sturani, R.
AU - Stuver, A. L.
AU - Sudhagar, S.
AU - Sudhir, V
AU - Summerscales, T. Z.
AU - Sun, L.
AU - Sunil, S.
AU - Sur, A.
AU - Suresh, J.
AU - Sutton, P. J.
AU - Swinkels, B. L.
AU - Szczepanczyk, M. J.
AU - Tacca, M.
AU - Tait, S. C.
AU - Talbot, C.
AU - Tanasijczuk, A. J.
AU - Tanner, D. B.
AU - Tao, D.
AU - Tapai, M.
AU - Tapia, A.
AU - San Martin, E. N. Tapia
AU - Tasson, J. D.
AU - Taylor, R.
AU - Tenorio, R.
AU - Terkowski, L.
AU - Thirugnanasambandam, M. P.
AU - Thomas, M.
AU - Thomas, P.
AU - Thompson, J. E.
AU - Thondapu, S. R.
AU - Thorne, K. A.
AU - Thrane, E.
AU - Tinsman, C. L.
AU - Saravanan, T. R.
AU - Tiwari, S.
AU - Tiwari, S.
AU - Tiwari, V
AU - Toland, K.
AU - Tonelli, M.
AU - Tornasi, Z.
AU - Torres-Forne, A.
AU - Torrie, C., I
AU - Melo, I. Tosta E.
AU - Toyra, D.
AU - Trail, E. A.
AU - Travasso, F.
AU - Traylor, G.
AU - Tringali, M. C.
AU - Tripathee, A.
AU - Trovato, A.
AU - Trudeau, R. J.
AU - Tsang, K. W.
AU - Tse, M.
AU - Tso, R.
AU - Tsukada, L.
AU - Tsuna, D.
AU - Tsutsui, T.
AU - Turconi, M.
AU - Ubhi, A. S.
AU - Udall, R.
AU - Ueno, K.
AU - Ugolini, D.
AU - Unnikrishnan, C. S.
AU - Urban, A. L.
AU - Usman, S. A.
AU - Utina, A. C.
AU - Vahlbruch, H.
AU - Vajente, G.
AU - Valdes, G.
AU - Valentini, M.
AU - van Bakel, N.
AU - van Beuzekom, M.
AU - van den Brand, J. F. J.
AU - Van den Broeck, C.
AU - Vander-Hyde, D. C.
AU - van der Schaaf, L.
AU - Van Heijningen, J. V.
AU - van Veggel, A. A.
AU - Vardaro, M.
AU - Varma, V.
AU - Vass, S.
AU - Vasuth, M.
AU - Vecchio, A.
AU - Vedovato, G.
AU - Veitch, J.
AU - Veitch, P. J.
AU - Venkateswara, K.
AU - Venugopalan, G.
AU - Verkindt, D.
AU - Veske, D.
AU - Vetrano, F.
AU - Vicere, A.
AU - Viets, A. D.
AU - Vinciguerra, S.
AU - Vine, D. J.
AU - Vinet, J-Y
AU - Vitale, S.
AU - Vivanco, Francisco Hernandez
AU - Vo, T.
AU - Vocca, H.
AU - Vorvick, C.
AU - Vyatchanin, S. P.
AU - Wade, A. R.
AU - Wade, L. E.
AU - Wade, M.
AU - Walet, R.
AU - Walker, M.
AU - Wallace, G. S.
AU - Wallace, L.
AU - Walsh, S.
AU - Wang, J. Z.
AU - Wang, S.
AU - Wang, W. H.
AU - Ward, R. L.
AU - Warden, Z. A.
AU - Warner, J.
AU - Was, M.
AU - Watchi, J.
AU - Weaver, B.
AU - Wei, L-W
AU - Weinert, M.
AU - Weinstein, A. J.
AU - Weiss, R.
AU - Wellmann, F.
AU - Wen, L.
AU - Weels, P.
AU - Westhouse, J. W.
AU - Wette, K.
AU - Whelan, J. T.
AU - Whiting, B. F.
AU - Whittle, C.
AU - Wilken, D. M.
AU - Williams, D.
AU - Willis, J. L.
AU - Willke, B.
AU - Winkler, W.
AU - Wipf, C. C.
AU - Wittel, H.
AU - Woan, G.
AU - Woehler, J.
AU - Wofford, J. K.
AU - Wong, C.
AU - Wright, J. L.
AU - Wu, D. S.
AU - Wysocki, D. M.
AU - Xiao, L.
AU - Yamamoto, H.
AU - Yang, L.
AU - Yang, Y.
AU - Yang, Z.
AU - Yap, M. J.
AU - Yazback, M.
AU - Yeeles, D. W.
AU - Yu, Hang
AU - Yu, Haocun
AU - Yuen, S. H. R.
AU - Zadrozny, A.
AU - Zadrozny, A.
AU - Zanolin, M.
AU - Zelenova, T.
AU - Zendri, J-P
AU - Zevin, M.
AU - Zhang, J.
AU - Zhang, L.
AU - Zhang, T.
AU - Zhao, C.
AU - Zhao, G.
AU - Zhou, M.
AU - Zhou, Z.
AU - Zhu, X. J.
AU - Zimmerman, A. B.
AU - Zucker, M. E.
AU - Zweizig, J.
PY - 2020/8/24
Y1 - 2020/8/24
N2 - We report the observation of gravitational waves from a binary-black-hole coalescence during the first two weeks of LIGO's and Virgo's third observing run. The signal was recorded on April 12, 2019 at 05:30:44 UTC with a network signal-to-noise ratio of 19. The binary is different from observations during the first two observing runs most notably due to its asymmetric masses: a similar to 30 M-circle dot black hole merged with a similar to 8 M-circle dot black hole companion. The more massive black hole rotated with a dimensionless spin magnitude between 0.22 and 0.60 (90% probability). Asymmetric systems are predicted to emit gravitational waves with stronger contributions from higher multipoles, and indeed we find strong evidence for gravitational radiation beyond the leading quadrupolar order in the observed signal. A suite of tests performed on GW190412 indicates consistency with Einstein's general theory of relativity. While the mass ratio of this system differs from all previous detections, we show that it is consistent with the population model of stellar binary black holes inferred from the first two observing runs.
AB - We report the observation of gravitational waves from a binary-black-hole coalescence during the first two weeks of LIGO's and Virgo's third observing run. The signal was recorded on April 12, 2019 at 05:30:44 UTC with a network signal-to-noise ratio of 19. The binary is different from observations during the first two observing runs most notably due to its asymmetric masses: a similar to 30 M-circle dot black hole merged with a similar to 8 M-circle dot black hole companion. The more massive black hole rotated with a dimensionless spin magnitude between 0.22 and 0.60 (90% probability). Asymmetric systems are predicted to emit gravitational waves with stronger contributions from higher multipoles, and indeed we find strong evidence for gravitational radiation beyond the leading quadrupolar order in the observed signal. A suite of tests performed on GW190412 indicates consistency with Einstein's general theory of relativity. While the mass ratio of this system differs from all previous detections, we show that it is consistent with the population model of stellar binary black holes inferred from the first two observing runs.
KW - gravitational wave-forms
KW - compact binaries
KW - AGN discs
KW - star-clusters
KW - evolution
KW - mergers
KW - progenitors
KW - predictions
KW - perturbations
KW - metallicity
U2 - 10.1103/PhysRevD.102.043015
DO - 10.1103/PhysRevD.102.043015
M3 - Article
SN - 1550-7998
VL - 102
JO - Physical Review D - Particles, Fields, Gravitation, and Cosmology
JF - Physical Review D - Particles, Fields, Gravitation, and Cosmology
IS - 4
M1 - 043015
ER -