All-sky Search for Periodic Gravitational Waves in the Full S5 LIGO Data - IN2P3 - Institut national de physique nucléaire et de physique des particules
Article Dans Une Revue Physical Review D Année : 2012

All-sky Search for Periodic Gravitational Waves in the Full S5 LIGO Data

J. Abadie , B. P. Abbott , R. Abbott , T. D. Abbott , M. Abernathy , T. Accadia (1) , F. Acernese , C. Adams , R. Adhikari , C. Affeldt , P. Ajith , B. Allen , G. S. Allen , E. Amador Ceron , D. Amariutei , R. S. Amin , S. B. Anderson , W. G. Anderson , K. Arai , M. A. Arain , M. C. Araya , S. M. Aston , P. Astone , D. Atkinson , P. Aufmuth , C. Aulbert , B. E. Aylott , S. Babak , P. Baker , G. Ballardin , S. Ballmer , D. Barker , F. Barone , B. Barr , P. Barriga , L. Barsotti , M. Barsuglia (2) , M. A. Barton , I. Bartos , R. Bassiri , M. Bastarrika , A. Basti , J. Batch , J. Bauchrowitz , Th. S. Bauer , M. Bebronne (1) , B. Behnke , M. G. Beker , A. S. Bell , A. Belletoile (1) , I. Belopolski , M. Benacquista , J. M. Berliner , A. Bertolini , J. Betzwieser , N. Beveridge , P. T. Beyersdorf , I. A. Bilenko , G. Billingsley , J. Birch , R. Biswas , M. Bitossi , M. A. Bizouard (3) , E. Black , J. K. Blackburn , L. Blackburn , D. Blair , B. Bland , M. Blom , O. Bock , T. P. Bodiya , C. Bogan , R. Bondarescu , François Bondu (4) , L. Bonelli , R. Bonnand , R. Bork , M. Born , V. Boschi , S. Bose , L. Bosi , B. Bouhou (5) , S. Braccini , C. Bradaschia , P. R. Brady , V. B. Braginsky , M. Branchesi , J. E. Brau , J. Breyer , T. Briant , D. O. Bridges , A. Brillet (6) , M. Brinkmann , V. Brisson (3) , M. Britzger , A. F. Brooks , D. A. Brown , A. Brummit , T. Bulik , H. J. Bulten , A. Buonanno , J. Burguet--Castell , O. Burmeister , D. Buskulic (1) , Christelle Lesvigne-Buy (2) , R. L. Byer , L. Cadonati , G. Cagnoli , J. Cain , E. Calloni , J. B. Camp , P. Campsie , J. Cannizzo , K. Cannon , B. Canuel , J. Cao , C. D. Capano , F. Carbognani , S. Caride , S. Caudill , M. Cavaglià , F. Cavalier (3) , R. Cavalieri , G. Cella , C. Cepeda , E. Cesarini , O. Chaibi , T. Chalermsongsak , E. Chalkley , P. Charlton , E. Chassande-Mottin (2) , S. Chelkowski , Y. Chen , A. Chincarini , A. Chiummo , H. Cho , N. Christensen , S. S. Y. Chua , C. T. Y. Chung , S. Chung , G. Ciani , F. Clara , D. E. Clark , J. Clark , J. H. Clayton , F. Cleva , E. Coccia , P. -F. Cohadon , C. N. Colacino , J. Colas (1) , A. Colla , M. Colombini , A. Conte , R. Conte , D. Cook , T. R. Corbitt , M. Cordier , N. Cornish , A. Corsi , C. A. Costa , M. Coughlin , J. -P. Coulon (6) , P. Couvares , D. M. Coward , D. C. Coyne , J. D. E. Creighton , T. D. Creighton , A. M. Cruise , A. Cumming , L. Cunningham , E. Cuoco , R. M. Cutler , K. Dahl , S. L. Danilishin , R. Dannenberg , S. d'Antonio , K. Danzmann , V. Dattilo , B. Daudert , H. Daveloza , M. Davier (3) , G. Davies , E. J. Daw , R. Day , T. Dayanga , R. de Rosa , D. Debra , G. Debreczeni , J. Degallaix , W. del Pozzo , M. del Prete , T. Dent , V. Dergachev , R. Derosa , R. Desalvo , S. Dhurandhar , L. Di Fiore , A. Di Lieto , I. Di Palma , M. Di Paolo Emilio , A. Di Virgilio , M. Díaz , A. Dietz (1) , F. Donovan , K. L. Dooley , S. Dorsher , M. Drago , R. W. P. Drever , J. C. Driggers , Z. Du , J. -C. Dumas , S. Dwyer , T. Eberle , M. Edgar , M. Edwards , A. Effler , P. Ehrens , G. Endrőczi , R. Engel , T. Etzel , K. Evans , M. Evans , T. Evans , M. Factourovich , V. Fafone , S. Fairhurst , Y. Fan , B. F. Farr , W. Farr , D. Fazi , H. Fehrmann , D. Feldbaum , I. Ferrante , F. Fidecaro , L. S. Finn , I. Fiori , R. P. Fisher , R. Flaminio , M. Flanigan , S. Foley , E. Forsi , L. A. Forte , N. Fotopoulos , J. -D. Fournier (6) , J. Franc , S. Frasca , F. Frasconi , M. Frede , M. Frei , Z. Frei , A. Freise , R. Frey , T. T. Fricke , D. Friedrich , P. Fritschel , V. V. Frolov , P. J. Fulda , M. Fyffe , M. Galimberti , L. Gammaitoni , M. R. Ganija , J. Garcia , J. A. Garofoli , F. Garufi , M. E. Gáspár , G. Gemme , R. Geng , E. Genin , A. Gennai , L. Á. Gergely , S. Ghosh , J. A. Giaime , S. Giampanis , K. D. Giardina , A. Giazotto , C. Gill , E. Goetz , L. M. Goggin , G. González , M. L. Gorodetsky , S. Gossler , R. Gouaty (1) , C. Graef , M. Granata (2) , A. Grant , S. Gras , C. Gray , N. Gray , R. J. S. Greenhalgh , A. M. Gretarsson , C. Greverie , R. Grosso , H. Grote , S. Grunewald , G. M. Guidi , C. Guido , Rajiv Gupta , E. K. Gustafson , R. Gustafson , T. Ha , B. Hage , J. M. Hallam , D. Hammer , G. Hammond , J. Hanks , C. Hanna , J. Hanson , J. Harms , G. M. Harry , I. W. Harry , E. D. Harstad , M. T. Hartman , K. Haughian , K. Hayama , J. -F. Hayau , T. Hayler , J. Heefner , A. Heidmann , M. C. Heintze , H. Heitmann , P. Hello (3) , M. A. Hendry , I. S. Heng , A. W. Heptonstall , V. Herrera , M. Hewitson , S. Hild , D. Hoak , K. A. Hodge , K. Holt , T. Hong , S. Hooper , D. J. Hosken , J. Hough , E. J. Howell , B. Hughey , S. Husa , S. H. Huttner , T. Huynh-Dinh , D. R. Ingram , R. Inta , T. Isogai , A. Ivanov , K. Izumi , M. Jacobson , H. Jang , P. Jaranowski , W. W. Johnson , D. I. Jones , G. Jones , R. Jones , L. Ju , P. Kalmus , V. Kalogera , I. Kamaretsos , S. Kandhasamy , G. Kang , J. B. Kanner , E. Katsavounidis , W. Katzman , H. Kaufer , K. Kawabe , S. Kawamura , F. Kawazoe , W. Kells , D. G. Keppel , Z. Keresztes , A. Khalaidovski , F. Y. Khalili , E. A. Khazanov , B. Kim , C. Kim , D. Kim , H. Kim , K. Kim , N. Kim , Y. -M. Kim , P. J. King , M. Kinsey , D. L. Kinzel , J. S. Kissel , S. Klimenko , K. Kokeyama , V. Kondrashov , R. Kopparapu , S. Koranda , W. Z. Korth , I. Kowalska , D. Kozak , V. Kringel , S. Krishnamurthy , B. Krishnan , A. Królak , G. Kuehn , R. Kumar , P. Kwee , P. K. Lam , M. Landry , M. Lang , B. Lantz , N. Lastzka , C. Lawrie , A. Lazzarini , P. Leaci , C. H. Lee , H. M. Lee , N. Leindecker , J. R. Leong , I. Leonor , N. Leroy (3) , N. Letendre (1) , J. Li , T. G. F. Li , N. Liguori , P. E. Lindquist , N. A. Lockerbie , D. Lodhia , M. Lorenzini , V. Loriette , M. Lormand , G. Losurdo , J. Luan , M. Lubinski , H. Lück , A. P. Lundgren , E. Macdonald , B. Machenschalk , M. Macinnis , D. M. Macleod , M. Mageswaran , K. Mailand , E. Majorana , I. Maksimovic , N. Man (6) , I. Mandel , V. Mandic , M. Mantovani , A. Marandi , F. Marchesoni , F. Marion (1) , S. Márka , Z. Márka , A. Markosyan , E. Maros , J. Marque , F. Martelli , I. W. Martin , R. M. Martin , J. N. Marx , K. Mason , A. Masserot (1) , F. Matichard , L. Matone , R. A. Matzner , N. Mavalvala , G. Mazzolo , R. Mccarthy , D. E. Mcclelland , S. C. Mcguire , G. Mcintyre , D. J. A. Mckechan , G. D. Meadors , M. Mehmet , T. Meier , A. Melatos , A. C. Melissinos , G. Mendell , D. Menendez , R. A. Mercer , L. Merill , S. Meshkov , C. Messenger , M. S. Meyer , H. Miao , Christine Michel , L. Milano , J. Miller , Y. Minenkov , V. P. Mitrofanov , G. Mitselmakher , R. Mittleman , O. Miyakawa , B. Moe , P. Moesta , M. Mohan , S. D. Mohanty , S. R. P. Mohapatra , D. Moraru , G. Moreno , N. Morgado , A. Morgia , T. Mori , S. Mosca , K. Mossavi , B. Mours (1) , C. M. Mow--Lowry , C. L. Mueller , G. Mueller , S. Mukherjee , A. Mullavey , H. Müller-Ebhardt , J. Munch , P. G. Murray , A. Mytidis , T. Nash , L. Naticchioni , R. Nawrodt , V. Necula , J. Nelson , G. Newton , E. Nishida , A. Nishizawa , F. Nocera , D. Nolting , L. Nuttall , E. Ochsner , J. O'Dell , E. Oelker , G. H. Ogin , J. J. Oh , S. H. Oh , R. G. Oldenburg , B. O'Reilly , R. O'Shaughnessy , C. Osthelder , C. D. Ott , D. J. Ottaway , R. S. Ottens , H. Overmier , B. J. Owen , A. Page , G. Pagliaroli , L. Palladino , C. Palomba , Y. Pan , C. Pankow , F. Paoletti , M. A. Papa , M. Parisi , A. Pasqualetti , R. Passaquieti , D. Passuello , P. Patel , D. Pathak , M. Pedraza , P. Peiris , L. Pekowsky , S. Penn , C. Peralta , A. Perreca , G. Persichetti , M. Phelps , M. Pickenpack , F. Piergiovanni , M. Pietka , L. Pinard , I. M. Pinto , M. Pitkin , H. J. Pletsch , M. V. Plissi , R. Poggiani , J. Pöld , F. Postiglione , M. Prato , V. Predoi , L. R. Price , M. Prijatelj , M. Principe , S. Privitera , R. Prix , G. A. Prodi , L. Prokhorov , O. Puncken , M. Punturo , P. Puppo , V. Quetschke , F. J. Raab , D. S. Rabeling , I. Rácz , H. Radkins , P. Raffai , M. Rakhmanov , C. R. Ramet , B. Rankins , P. Rapagnani , V. Raymond , V. Re , K. Redwine , C. M. Reed , T. Reed , T. Regimbau , S. Reid , D. H. Reitze , F. Ricci , R. Riesen , K. Riles , N. A. Robertson , F. Robinet (3) , C. Robinson , E. L. Robinson , A. Rocchi , S. Roddy , C. Rodriguez , M. Rodruck , L. Rolland (1) , J. Rollins , J. D. Romano , R. Romano , J. H. Romie , D. Rosińska , C. Röver , S. Rowan , A. Rüdiger , P. Ruggi , K. Ryan , H. Ryll , P. Sainathan , M. Sakosky , F. Salemi , L. Sammut , L. Sancho de La Jordana , V. Sandberg , S. Sankar , V. Sannibale , L. Santamaría , I. Santiago-Prieto , G. Santostasi , B. Sassolas , B. S. Sathyaprakash , S. Sato , M. Satterthwaite , P. R. Saulson , R. L. Savage , R. Schilling , S. Schlamminger , R. Schnabel , R. M. S. Schofield , B. Schulz , B. F. Schutz , P. Schwinberg , J. Scott , S. M. Scott , A. C. Searle , F. Seifert , D. Sellers , A. S. Sengupta , D. Sentenac , A. Sergeev , D. A. Shaddock , M. Shaltev , B. Shapiro , P. Shawhan , D. H. Shoemaker , A. Sibley , X. Siemens , D. Sigg , A. Singer , L. Singer , A. M. Sintes , G. Skelton , B. J. J. Slagmolen , J. Slutsky , J. R. Smith , M. R. Smith , N. D. Smith , R. J. E. Smith , K. Somiya , B. Sorazu , J. Soto , F. C. Speirits , L. Sperandio , M. Stefszky , A. J. Stein , E. Steinert , J. Steinlechner , S. Steinlechner , S. Steplewski , A. Stochino , R. Stone , K. A. Strain , S. Strigin , A. S. Stroeer , R. Sturani , A. L. Stuver , T. Z. Summerscales , M. Sung , S. Susmithan , P. J. Sutton , B. Swinkels , M. Tacca , L. Taffarello , D. Talukder , D. B. Tanner , S. P. Tarabrin , J. R. Taylor , R. Taylor , P. Thomas , K. A. Thorne , K. S. Thorne , E. Thrane , A. Thüring , C. Titsler , K. V. Tokmakov , A. Toncelli , M. Tonelli , O. Torre , C. Torres , C. I. Torrie , E. Tournefier (1) , F. Travasso , G. Traylor , M. Trias , K. Tseng , L. Turner , D. Ugolini , K. Urbanek , H. Vahlbruch , G. Vajente , M. Vallisneri , J. F. J. van Den Brand , C. van Den Broeck , S. van Der Putten , A. A. van Veggel , S. Vass , M. Vasuth , R. Vaulin , M. Vavoulidis (3) , A. Vecchio , G. Vedovato , J. Veitch , P. J. Veitch , C. Veltkamp , D. Verkindt (1) , F. Vetrano , A. Viceré , A. E. Villar , J. -Y. Vinet (6) , S. Vitale , H. Vocca , C. Vorvick , S. P. Vyatchanin , A. Wade , S. J. Waldman , L. Wallace , Y. Wan , X. Wang , Z. Wang , A. Wanner , R.L. Ward (2) , M. Was (3) , P. Wei (2) , M. Weinert , A. J. Weinstein , R. Weiss , L. Wen , S. Wen , P. Wessels , M. West , T. Westphal , K. Wette , J. T. Whelan , S. E. Whitcomb , D. White , B. F. Whiting , C. Wilkinson , P. A. Willems , H. R. Williams , L. Williams , B. Willke , L. Winkelmann , W. Winkler , C. C. Wipf , A. G. Wiseman , H. Wittel , G. Woan , R. Wooley , J. Worden , J. Yablon , I. Yakushin , H. Yamamoto , K. Yamamoto , H. Yang , D. Yeaton-Massey , S. Yoshida , P. Yu , M. Yvert (1) , A. Zadroźny , M. Zanolin , J. -P. Zendri , F. Zhang , L. Zhang , W. Zhang , Zhen Zhang , C. Zhao , N. Zotov , M. E. Zucker , J. Zweizig
J. Abadie
  • Fonction : Auteur
B. P. Abbott
  • Fonction : Auteur
R. Abbott
  • Fonction : Auteur
T. D. Abbott
  • Fonction : Auteur
M. Abernathy
  • Fonction : Auteur
F. Acernese
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C. Adams
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R. Adhikari
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C. Affeldt
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P. Ajith
  • Fonction : Auteur
B. Allen
  • Fonction : Auteur
G. S. Allen
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E. Amador Ceron
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D. Amariutei
  • Fonction : Auteur
R. S. Amin
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S. B. Anderson
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W. G. Anderson
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K. Arai
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M. A. Arain
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M. C. Araya
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S. M. Aston
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P. Astone
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D. Atkinson
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P. Aufmuth
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C. Aulbert
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B. E. Aylott
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S. Babak
P. Baker
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G. Ballardin
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S. Ballmer
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D. Barker
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F. Barone
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B. Barr
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P. Barriga
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L. Barsotti
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M. Barsuglia
M. A. Barton
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I. Bartos
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R. Bassiri
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M. Bastarrika
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A. Basti
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J. Batch
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J. Bauchrowitz
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Th. S. Bauer
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B. Behnke
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M. G. Beker
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A. S. Bell
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I. Belopolski
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M. Benacquista
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J. M. Berliner
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A. Bertolini
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J. Betzwieser
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N. Beveridge
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P. T. Beyersdorf
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I. A. Bilenko
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G. Billingsley
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J. Birch
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R. Biswas
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M. Bitossi
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E. Black
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J. K. Blackburn
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L. Blackburn
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D. Blair
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B. Bland
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M. Blom
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O. Bock
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T. P. Bodiya
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C. Bogan
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R. Bondarescu
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François Bondu
L. Bonelli
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R. Bonnand
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R. Bork
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M. Born
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V. Boschi
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S. Bose
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L. Bosi
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B. Bouhou
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  • PersonId : 941023
S. Braccini
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C. Bradaschia
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P. R. Brady
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V. B. Braginsky
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M. Branchesi
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J. E. Brau
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J. Breyer
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T. Briant
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D. O. Bridges
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M. Brinkmann
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M. Britzger
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A. F. Brooks
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D. A. Brown
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A. Brummit
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T. Bulik
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H. J. Bulten
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A. Buonanno
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J. Burguet--Castell
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O. Burmeister
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R. L. Byer
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L. Cadonati
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G. Cagnoli
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J. Cain
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E. Calloni
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J. B. Camp
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P. Campsie
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J. Cannizzo
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K. Cannon
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B. Canuel
J. Cao
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C. D. Capano
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F. Carbognani
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S. Caride
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S. Caudill
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M. Cavaglià
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R. Cavalieri
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G. Cella
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C. Cepeda
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E. Cesarini
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O. Chaibi
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T. Chalermsongsak
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E. Chalkley
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P. Charlton
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S. Chelkowski
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Y. Chen
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A. Chincarini
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A. Chiummo
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H. Cho
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N. Christensen
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S. S. Y. Chua
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C. T. Y. Chung
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S. Chung
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G. Ciani
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F. Clara
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D. E. Clark
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J. Clark
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J. H. Clayton
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F. Cleva
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E. Coccia
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P. -F. Cohadon
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C. N. Colacino
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A. Colla
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M. Colombini
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A. Conte
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R. Conte
D. Cook
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T. R. Corbitt
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M. Cordier
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N. Cornish
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A. Corsi
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C. A. Costa
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M. Coughlin
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P. Couvares
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D. M. Coward
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D. C. Coyne
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J. D. E. Creighton
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T. D. Creighton
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A. M. Cruise
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A. Cumming
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L. Cunningham
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E. Cuoco
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R. M. Cutler
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K. Dahl
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S. L. Danilishin
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R. Dannenberg
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S. d'Antonio
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K. Danzmann
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V. Dattilo
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B. Daudert
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H. Daveloza
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G. Davies
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E. J. Daw
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R. Day
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T. Dayanga
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R. de Rosa
D. Debra
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G. Debreczeni
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J. Degallaix
W. del Pozzo
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M. del Prete
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T. Dent
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V. Dergachev
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R. Derosa
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R. Desalvo
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S. Dhurandhar
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L. Di Fiore
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A. Di Lieto
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M. Di Paolo Emilio
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A. Di Virgilio
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M. Díaz
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K. L. Dooley
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S. Dorsher
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M. Drago
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R. W. P. Drever
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J. C. Driggers
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J. -C. Dumas
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M. Edwards
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A. Effler
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P. Ehrens
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G. Endrőczi
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R. Engel
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K. Evans
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T. Evans
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M. Factourovich
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V. Fafone
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S. Fairhurst
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B. F. Farr
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D. Feldbaum
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L. S. Finn
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R. P. Fisher
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R. Flaminio
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M. Flanigan
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S. Foley
  • Fonction : Auteur
E. Forsi
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L. A. Forte
  • Fonction : Auteur
N. Fotopoulos
  • Fonction : Auteur
J. Franc
  • Fonction : Auteur
  • PersonId : 1411983
  • IdRef : 124293042
S. Frasca
  • Fonction : Auteur
F. Frasconi
  • Fonction : Auteur
M. Frede
  • Fonction : Auteur
M. Frei
  • Fonction : Auteur
Z. Frei
  • Fonction : Auteur
A. Freise
  • Fonction : Auteur
R. Frey
  • Fonction : Auteur
T. T. Fricke
  • Fonction : Auteur
D. Friedrich
  • Fonction : Auteur
P. Fritschel
  • Fonction : Auteur
V. V. Frolov
  • Fonction : Auteur
P. J. Fulda
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M. Fyffe
  • Fonction : Auteur
M. Galimberti
  • Fonction : Auteur
L. Gammaitoni
  • Fonction : Auteur
M. R. Ganija
  • Fonction : Auteur
J. Garcia
  • Fonction : Auteur
J. A. Garofoli
  • Fonction : Auteur
F. Garufi
  • Fonction : Auteur
M. E. Gáspár
  • Fonction : Auteur
G. Gemme
  • Fonction : Auteur
R. Geng
  • Fonction : Auteur
E. Genin
  • Fonction : Auteur
A. Gennai
  • Fonction : Auteur
L. Á. Gergely
  • Fonction : Auteur
S. Ghosh
  • Fonction : Auteur
J. A. Giaime
  • Fonction : Auteur
S. Giampanis
  • Fonction : Auteur
K. D. Giardina
  • Fonction : Auteur
A. Giazotto
  • Fonction : Auteur
C. Gill
  • Fonction : Auteur
E. Goetz
  • Fonction : Auteur
L. M. Goggin
  • Fonction : Auteur
G. González
  • Fonction : Auteur
M. L. Gorodetsky
  • Fonction : Auteur
S. Gossler
  • Fonction : Auteur
C. Graef
  • Fonction : Auteur
A. Grant
  • Fonction : Auteur
S. Gras
  • Fonction : Auteur
C. Gray
  • Fonction : Auteur
N. Gray
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G. Woan
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R. Wooley
  • Fonction : Auteur
J. Worden
  • Fonction : Auteur
J. Yablon
  • Fonction : Auteur
I. Yakushin
  • Fonction : Auteur
H. Yamamoto
  • Fonction : Auteur
K. Yamamoto
  • Fonction : Auteur
H. Yang
  • Fonction : Auteur
D. Yeaton-Massey
  • Fonction : Auteur
S. Yoshida
  • Fonction : Auteur
P. Yu
  • Fonction : Auteur
A. Zadroźny
  • Fonction : Auteur
M. Zanolin
  • Fonction : Auteur
J. -P. Zendri
  • Fonction : Auteur
F. Zhang
L. Zhang
W. Zhang
Zhen Zhang
C. Zhao
  • Fonction : Auteur
N. Zotov
  • Fonction : Auteur
M. E. Zucker
  • Fonction : Auteur
J. Zweizig
  • Fonction : Auteur

Résumé

We report on an all-sky search for periodic gravitational waves in the frequency band 50-800 Hz and with the frequency time derivative in the range of 0 through -6e-9 Hz/s. Such a signal could be produced by a nearby spinning and slightly non-axisymmetric isolated neutron star in our galaxy. After recent improvements in the search program that yielded a 10x increase in computational efficiency, we have searched in two years of data collected during LIGO's fifth science run and have obtained the most sensitive all-sky upper limits on gravitational wave strain to date. Near 150 Hz our upper limit on worst-case linearly polarized strain amplitude $h_0$ is 1e-24, while at the high end of our frequency range we achieve a worst-case upper limit of 3.8e-24 for all polarizations and sky locations. These results constitute a factor of two improvement upon previously published data. A new detection pipeline utilizing a Loosely Coherent algorithm was able to follow up weaker outliers, increasing the volume of space where signals can be detected by a factor of 10, but has not revealed any gravitational wave signals. The pipeline has been tested for robustness with respect to deviations from the model of an isolated neutron star, such as caused by a low-mass or long-period binary companion.
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Citer

J. Abadie, B. P. Abbott, R. Abbott, T. D. Abbott, M. Abernathy, et al.. All-sky Search for Periodic Gravitational Waves in the Full S5 LIGO Data. Physical Review D, 2012, 85, pp.022001. ⟨10.1103/PhysRevD.85.022001⟩. ⟨in2p3-00640993⟩
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