Abstract
We present a search for prompt gamma-ray counterparts to compact binary coalescence gravitational wave (GW) candidates from Advanced LIGO's first observing run (O1). As demonstrated by the multimessenger observations of GW170817/GRB 170817A, electromagnetic and GW observations provide complementary information about the astrophysical source, and in the case of weaker candidates, may strengthen the case for an astrophysical origin. Here we investigate low-significance GW candidates from the O1 compact binary coalescence searches using the Fermi Gamma-Ray Burst Monitor (GBM), leveraging its all sky and broad energy coverage. Candidates are ranked and compared to background to measure the significance. Those with false alarm rates (FARs) of less than 10-5 Hz (about one per day, yielding a total of 81 candidates) are used as the search sample for gamma-ray follow-up. No GW candidates were found to be coincident with gamma-ray transients independently identified by blind searches of the GBM data. In addition, GW candidate event times were followed up by a separate targeted search of GBM data. Among the resulting GBM events, the two with the lowest FARs were the gamma-ray transient GW150914-GBM presented in Connaughton et al. and a solar flare in chance coincidence with a GW candidate.
| Original language | English |
|---|---|
| Article number | 90 |
| Journal | Astrophysical Journal |
| Volume | 871 |
| Issue number | 1 |
| DOIs | |
| State | Published - Jan 20 2019 |
Keywords
- gamma-ray burst: general
- gravitational waves
Fingerprint
Dive into the research topics of 'A Fermi Gamma-Ray Burst Monitor Search for Electromagnetic Signals Coincident with Gravitational-wave Candidates in Advanced LIGO's First Observing Run'. Together they form a unique fingerprint.Cite this
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In: Astrophysical Journal, Vol. 871, No. 1, 90, 20.01.2019.
Research output: Contribution to journal › Article › peer-review
TY - JOUR
T1 - A Fermi Gamma-Ray Burst Monitor Search for Electromagnetic Signals Coincident with Gravitational-wave Candidates in Advanced LIGO's First Observing Run
AU - Burns, E.
AU - Goldstein, A.
AU - Hui, C. M.
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AU - Nitz, A.
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AU - Ohta, H.
AU - Okada, M. A.
AU - Oliver, M.
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AU - Pace, A. E.
AU - Pagano, G.
AU - Page, J.
AU - Page, M. A.
AU - Pai, A.
AU - Pai, S. A.
AU - Palamos, J. R.
AU - Palashov, O.
AU - Palomba, C.
AU - Pal-Singh, A.
AU - Pan, Howard
AU - Pan, Huang Wei
AU - Pang, B.
AU - Pang, P. T.H.
AU - Pankow, C.
AU - Pannarale, F.
AU - Pant, B. C.
AU - Paoletti, F.
AU - Paoli, A.
AU - Papa, M. A.
AU - Parida, A.
AU - Parker, W.
AU - Pascucci, D.
AU - Pasqualetti, A.
AU - Passaquieti, R.
AU - Passuello, D.
AU - Patil, M.
AU - Patricelli, B.
AU - Pearlstone, B. L.
AU - Pedersen, C.
AU - Pedraza, M.
AU - Pedurand, R.
AU - Pekowsky, L.
AU - Pele, A.
AU - Penn, S.
AU - Perez, C. J.
AU - Perreca, A.
AU - Perri, L. M.
AU - Pfeiffer, H. P.
AU - Phelps, M.
AU - Phukon, K. S.
AU - Piccinni, O. J.
AU - Pichot, M.
AU - Piergiovanni, F.
AU - Pierro, V.
AU - Pillant, G.
AU - Pinard, L.
AU - Pinto, I. M.
AU - Pirello, M.
AU - Pitkin, M.
AU - Poggiani, R.
AU - Popolizio, P.
AU - Porter, E. K.
AU - Possenti, L.
AU - Post, A.
AU - Powell, J.
AU - Prasad, J.
AU - Pratt, J. W.W.
AU - Pratten, G.
AU - Predoi, V.
AU - Prestegard, T.
AU - Principe, M.
AU - Privitera, S.
AU - Prodi, G. A.
AU - Prokhorov, L. G.
AU - Puncken, O.
AU - Punturo, M.
AU - Puppo, P.
AU - Pürrer, M.
AU - Qi, H.
AU - Quetschke, V.
AU - Quintero, E. A.
AU - Quitzow-James, R.
AU - Raab, F. J.
AU - Rabeling, D. S.
AU - Radkins, H.
AU - Raffai, P.
AU - Raja, S.
AU - Rajan, C.
AU - Rajbhandari, B.
AU - Rakhmanov, M.
AU - Ramirez, K. E.
AU - Ramos-Buades, A.
AU - Rana, Javed
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 - Ren, W.
AU - Ricci, F.
AU - Ricker, P. M.
AU - Riles, K.
AU - Rizzo, M.
AU - Robertson, N. A.
AU - Robie, R.
AU - Robinet, F.
AU - Robson, T.
AU - Rocchi, A.
AU - Rolland, L.
AU - Rollins, J. G.
AU - Roma, V. J.
AU - Romano, R.
AU - Romel, C. L.
AU - Romie, J. H.
AU - Rosińska, D.
AU - Ross, M. P.
AU - Rowan, S.
AU - Rüdiger, A.
AU - Ruggi, P.
AU - Rutins, G.
AU - Ryan, K.
AU - Sachdev, S.
AU - Sadecki, T.
AU - Sakellariadou, M.
AU - Salconi, L.
AU - Saleem, M.
AU - Salemi, F.
AU - Samajdar, A.
AU - Sammut, L.
AU - Sampson, L. M.
AU - Sanchez, E. J.
AU - Sanchez, L. E.
AU - Sanchis-Gual, N.
AU - Sandberg, V.
AU - Sanders, J. R.
AU - Sarin, N.
AU - Sassolas, B.
AU - Sathyaprakash, B. S.
AU - Saulson, P. R.
AU - Sauter, O.
AU - Savage, R. L.
AU - Sawadsky, A.
AU - Schale, P.
AU - Scheel, M.
AU - Scheuer, J.
AU - Schmidt, P.
AU - Schnabel, R.
AU - Schofield, R. M.S.
AU - Schönbeck, A.
AU - Schreiber, E.
AU - Schuette, D.
AU - Schulte, B. W.
AU - Schutz, B. F.
AU - Schwalbe, S. G.
AU - Scott, J.
AU - Scott, S. M.
AU - Seidel, E.
AU - Sellers, D.
AU - Sengupta, A. S.
AU - Sentenac, D.
AU - Sequino, V.
AU - Sergeev, A.
AU - Setyawati, Y.
AU - Shaddock, D. A.
AU - Shaffer, T. J.
AU - Shah, A. A.
AU - Shahriar, M. S.
AU - Shaner, M. B.
AU - Shao, L.
AU - Shapiro, B.
AU - Shawhan, P.
AU - Shen, H.
AU - Shoemaker, D. H.
AU - Shoemaker, D. M.
AU - Siellez, K.
AU - Siemens, X.
AU - Sieniawska, M.
AU - Sigg, D.
AU - Silva, A. D.
AU - Singer, L. P.
AU - Singh, A.
AU - Singhal, A.
AU - Sintes, A. M.
AU - Slagmolen, B. J.J.
AU - Slaven-Blair, T. J.
AU - Smith, B.
AU - Smith, J. R.
AU - Smith, R. J.E.
AU - Somala, S.
AU - Son, E. J.
AU - Sorazu, B.
AU - Sorrentino, F.
AU - Souradeep, T.
AU - Spencer, A. P.
AU - Srivastava, A. K.
AU - Staats, K.
AU - Stachie, C.
AU - Steinke, M.
AU - Steinlechner, J.
AU - Steinlechner, S.
AU - Steinmeyer, D.
AU - Steltner, B.
AU - Stevenson, S. P.
AU - Stocks, D.
AU - Stone, R.
AU - Stops, D. J.
AU - Strain, K. A.
AU - Stratta, G.
AU - Strigin, S. E.
AU - Strunk, A.
AU - Sturani, R.
AU - Stuver, A. L.
AU - Summerscales, T. Z.
AU - Sun, L.
AU - Sunil, S.
AU - Suresh, J.
AU - Sutton, P. J.
AU - Swinkels, B. L.
AU - Szczepańczyk, M. J.
AU - Tacca, M.
AU - Tait, S. C.
AU - Talbot, C.
AU - Talukder, D.
AU - Tanner, D. B.
AU - Tápai, M.
AU - Taracchini, A.
AU - Tasson, J. D.
AU - Taylor, J. A.
AU - Taylor, R.
AU - Tewari, S. V.
AU - Theeg, T.
AU - Thies, F.
AU - Thomas, E. G.
AU - Thomas, M.
AU - Thomas, P.
AU - Thorne, K. A.
AU - Thrane, E.
AU - Tiwari, S.
AU - Tiwari, V.
AU - Tokmakov, K. V.
AU - Toland, K.
AU - Tonelli, M.
AU - Tornasi, Z.
AU - Torres-Forné, A.
AU - Torrie, C. I.
AU - Töyra, D.
AU - Travasso, F.
AU - Traylor, G.
AU - Trinastic, J.
AU - Tringali, M. C.
AU - Trozzo, L.
AU - Tsang, K. W.
AU - Tse, M.
AU - Tso, R.
AU - Tsuna, D.
AU - Tsukada, L.
AU - Tuyenbayev, D.
AU - Ueno, K.
AU - Ugolini, D.
AU - Urban, A. L.
AU - Usman, S. A.
AU - Vahlbruch, H.
AU - Vajente, G.
AU - Valdes, G.
AU - Bakel, N. Van
AU - Beuzekom, M. Van
AU - Brand, J. F.J.Van Den
AU - Broeck, C. Van Den
AU - Vander-Hyde, D. C.
AU - Schaaf, L. Van Der
AU - Heijningen, J. V.Van
AU - Veggel, A. A.Van
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 - Vetrano, F.
AU - Viceré, A.
AU - Viets, A. D.
AU - Vinciguerra, S.
AU - Vine, D. J.
AU - Vinet, J. Y.
AU - Vitale, S.
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, L.
AU - Walsh, S.
AU - Wang, G.
AU - Wang, H.
AU - Wang, J. Z.
AU - Wang, W. H.
AU - Wang, Y. F.
AU - Ward, R. L.
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 - Wessel, E. K.
AU - Weßels, P.
AU - Westerweck, J.
AU - Wette, K.
AU - Whelan, J. T.
AU - Whiting, B. F.
AU - Whittle, C.
AU - Wilken, D.
AU - Williams, D.
AU - Williams, R. D.
AU - Williamson, A. R.
AU - Willis, J. L.
AU - Willke, B.
AU - Wimmer, M. H.
AU - Winkler, W.
AU - Wipf, C. C.
AU - Wittel, H.
AU - Woan, G.
AU - Woehler, J.
AU - Wofford, J. K.
AU - Wong, W. K.
AU - Worden, J.
AU - Wright, J. L.
AU - Wu, D. S.
AU - Wysocki, D. M.
AU - Xiao, S.
AU - Yam, W.
AU - Yamamoto, H.
AU - Yancey, C. C.
AU - Yang, L.
AU - Yap, M. J.
AU - Yazback, M.
AU - Yu, Hang
AU - Yu, Haocun
AU - Yvert, M.
AU - Zadrożny, A.
AU - Zanolin, M.
AU - Zelenova, T.
AU - Zendri, J. P.
AU - Zevin, M.
AU - Zhang, J.
AU - Zhang, L.
AU - Zhang, M.
AU - Zhang, T.
AU - Zhang, Y. H.
AU - Zhao, C.
AU - Zhou, M.
AU - Zhou, Z.
AU - Zhu, S. J.
AU - Zhu, X. J.
AU - Zucker, M. E.
AU - Zweizig, J.
N1 - Publisher Copyright: © 2019. The American Astronomical Society.
PY - 2019/1/20
Y1 - 2019/1/20
N2 - We present a search for prompt gamma-ray counterparts to compact binary coalescence gravitational wave (GW) candidates from Advanced LIGO's first observing run (O1). As demonstrated by the multimessenger observations of GW170817/GRB 170817A, electromagnetic and GW observations provide complementary information about the astrophysical source, and in the case of weaker candidates, may strengthen the case for an astrophysical origin. Here we investigate low-significance GW candidates from the O1 compact binary coalescence searches using the Fermi Gamma-Ray Burst Monitor (GBM), leveraging its all sky and broad energy coverage. Candidates are ranked and compared to background to measure the significance. Those with false alarm rates (FARs) of less than 10-5 Hz (about one per day, yielding a total of 81 candidates) are used as the search sample for gamma-ray follow-up. No GW candidates were found to be coincident with gamma-ray transients independently identified by blind searches of the GBM data. In addition, GW candidate event times were followed up by a separate targeted search of GBM data. Among the resulting GBM events, the two with the lowest FARs were the gamma-ray transient GW150914-GBM presented in Connaughton et al. and a solar flare in chance coincidence with a GW candidate.
AB - We present a search for prompt gamma-ray counterparts to compact binary coalescence gravitational wave (GW) candidates from Advanced LIGO's first observing run (O1). As demonstrated by the multimessenger observations of GW170817/GRB 170817A, electromagnetic and GW observations provide complementary information about the astrophysical source, and in the case of weaker candidates, may strengthen the case for an astrophysical origin. Here we investigate low-significance GW candidates from the O1 compact binary coalescence searches using the Fermi Gamma-Ray Burst Monitor (GBM), leveraging its all sky and broad energy coverage. Candidates are ranked and compared to background to measure the significance. Those with false alarm rates (FARs) of less than 10-5 Hz (about one per day, yielding a total of 81 candidates) are used as the search sample for gamma-ray follow-up. No GW candidates were found to be coincident with gamma-ray transients independently identified by blind searches of the GBM data. In addition, GW candidate event times were followed up by a separate targeted search of GBM data. Among the resulting GBM events, the two with the lowest FARs were the gamma-ray transient GW150914-GBM presented in Connaughton et al. and a solar flare in chance coincidence with a GW candidate.
KW - gamma-ray burst: general
KW - gravitational waves
UR - https://www.scopus.com/pages/publications/85062472559
U2 - 10.3847/1538-4357/aaf726
DO - 10.3847/1538-4357/aaf726
M3 - Article
AN - SCOPUS:85062472559
SN - 0004-637X
VL - 871
JO - Astrophysical Journal
JF - Astrophysical Journal
IS - 1
M1 - 90
ER -