Abstract
We present results of a search for continuously emitted gravitational radiation, directed at the brightest low-mass x-ray binary, Scorpius X-1. Our semicoherent analysis covers 10 days of LIGO S5 data ranging from 50-550 Hz, and performs an incoherent sum of coherent F-statistic power distributed amongst frequency-modulated orbital sidebands. All candidates not removed at the veto stage were found to be consistent with noise at a 1% false alarm rate. We present Bayesian 95% confidence upper limits on gravitational-wave strain amplitude using two different prior distributions: a standard one, with no a priori assumptions about the orientation of Scorpius X-1; and an angle-restricted one, using a prior derived from electromagnetic observations. Median strain upper limits of 1.3×10-24 and 8×10-25 are reported at 150 Hz for the standard and angle-restricted searches respectively. This proof-of-principle analysis was limited to a short observation time by unknown effects of accretion on the intrinsic spin frequency of the neutron star, but improves upon previous upper limits by factors of ∼1.4 for the standard, and 2.3 for the angle-restricted search at the sensitive region of the detector.
| Original language | English (US) |
|---|---|
| Article number | 062008 |
| Journal | Physical Review D - Particles, Fields, Gravitation and Cosmology |
| Volume | 91 |
| Issue number | 6 |
| DOIs | |
| State | Published - Mar 26 2015 |
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In: Physical Review D - Particles, Fields, Gravitation and Cosmology, Vol. 91, No. 6, 062008, 26.03.2015.
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AU - Urban, A. L.
AU - Usman, S. A.
AU - Vahlbruch, H.
AU - Vajente, G.
AU - Vajente, G.
AU - Valdes, G.
AU - Vallisneri, M.
AU - Van Bakel, N.
AU - Van Beuzekom, M.
AU - Van Den Brand, J. F.J.
AU - Van Den Broeck, C.
AU - Van Der Sluys, M. V.
AU - Van Heijningen, J.
AU - Van Veggel, A. A.
AU - Vass, S.
AU - Vasúth, M.
AU - Vaulin, R.
AU - Vecchio, A.
AU - Vedovato, G.
AU - Veitch, J.
AU - Veitch, P. J.
AU - Venkateswara, K.
AU - Verkindt, D.
AU - Vetrano, F.
AU - Viceré, A.
AU - Vincent-Finley, R.
AU - Vinet, J. Y.
AU - Vitale, S.
AU - Vo, T.
AU - Vocca, H.
AU - Vorvick, C.
AU - Vousden, W. D.
AU - Vyatchanin, S. P.
AU - Wade, A. R.
AU - Wade, L.
AU - Wade, M.
AU - Walker, M.
AU - Wallace, L.
AU - Walsh, S.
AU - Wang, H.
AU - Wang, M.
AU - Wang, X.
AU - Ward, R. L.
AU - Warner, J.
AU - Was, M.
AU - Was, M.
AU - Weaver, B.
AU - Wei, L. W.
AU - Weinert, M.
AU - Weinstein, A. J.
AU - Weiss, R.
AU - Welborn, T.
AU - Wen, L.
AU - Wessels, P.
AU - Westphal, T.
AU - Wette, K.
AU - Whelan, J. T.
AU - White, D. J.
AU - Whiting, B. F.
AU - Wilkinson, C.
AU - Williams, L.
AU - Williams, R.
AU - Williamson, A. R.
AU - Willis, J. L.
AU - Willke, B.
AU - Wimmer, M.
AU - Winkler, W.
AU - Wipf, C. C.
AU - Wittel, H.
AU - Woan, G.
AU - Worden, J.
AU - Xie, S.
AU - Yablon, J.
AU - Yakushin, I.
AU - Yam, W.
AU - Yamamoto, H.
AU - Yancey, C. C.
AU - Yang, Q.
AU - Yvert, M.
AU - Zadrożny, A.
AU - Zanolin, M.
AU - Zendri, J. P.
AU - Zhang, Fan
AU - Zhang, L.
AU - Zhang, M.
AU - Zhang, Y.
AU - Zhao, C.
AU - Zhou, M.
AU - Zhu, X. J.
AU - Zucker, M. E.
AU - Zuraw, S.
AU - Zweizig, J.
N1 - Publisher Copyright: © 2015 American Physical Society.
PY - 2015/3/26
Y1 - 2015/3/26
N2 - We present results of a search for continuously emitted gravitational radiation, directed at the brightest low-mass x-ray binary, Scorpius X-1. Our semicoherent analysis covers 10 days of LIGO S5 data ranging from 50-550 Hz, and performs an incoherent sum of coherent F-statistic power distributed amongst frequency-modulated orbital sidebands. All candidates not removed at the veto stage were found to be consistent with noise at a 1% false alarm rate. We present Bayesian 95% confidence upper limits on gravitational-wave strain amplitude using two different prior distributions: a standard one, with no a priori assumptions about the orientation of Scorpius X-1; and an angle-restricted one, using a prior derived from electromagnetic observations. Median strain upper limits of 1.3×10-24 and 8×10-25 are reported at 150 Hz for the standard and angle-restricted searches respectively. This proof-of-principle analysis was limited to a short observation time by unknown effects of accretion on the intrinsic spin frequency of the neutron star, but improves upon previous upper limits by factors of ∼1.4 for the standard, and 2.3 for the angle-restricted search at the sensitive region of the detector.
AB - We present results of a search for continuously emitted gravitational radiation, directed at the brightest low-mass x-ray binary, Scorpius X-1. Our semicoherent analysis covers 10 days of LIGO S5 data ranging from 50-550 Hz, and performs an incoherent sum of coherent F-statistic power distributed amongst frequency-modulated orbital sidebands. All candidates not removed at the veto stage were found to be consistent with noise at a 1% false alarm rate. We present Bayesian 95% confidence upper limits on gravitational-wave strain amplitude using two different prior distributions: a standard one, with no a priori assumptions about the orientation of Scorpius X-1; and an angle-restricted one, using a prior derived from electromagnetic observations. Median strain upper limits of 1.3×10-24 and 8×10-25 are reported at 150 Hz for the standard and angle-restricted searches respectively. This proof-of-principle analysis was limited to a short observation time by unknown effects of accretion on the intrinsic spin frequency of the neutron star, but improves upon previous upper limits by factors of ∼1.4 for the standard, and 2.3 for the angle-restricted search at the sensitive region of the detector.
UR - http://www.scopus.com/inward/record.url?scp=84927612206&partnerID=8YFLogxK
UR - http://www.scopus.com/inward/citedby.url?scp=84927612206&partnerID=8YFLogxK
U2 - 10.1103/PhysRevD.91.062008
DO - 10.1103/PhysRevD.91.062008
M3 - Article
AN - SCOPUS:84927612206
SN - 1550-7998
VL - 91
JO - Physical Review D - Particles, Fields, Gravitation and Cosmology
JF - Physical Review D - Particles, Fields, Gravitation and Cosmology
IS - 6
M1 - 062008
ER -