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  Sub-Femto-g Free Fall for Space-Based Gravitational Wave Observatories: LISA Pathfinder Results

Armano, M., Audley, H., Auger, G., Baird, J. T., Bassan, M., Binetruy, P., et al. (2016). Sub-Femto-g Free Fall for Space-Based Gravitational Wave Observatories: LISA Pathfinder Results. Physical Review Letters, 116: 231101. doi:10.1103/PhysRevLett.116.231101.

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Basisdaten

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Datensatz-Permalink: http://hdl.handle.net/11858/00-001M-0000-002B-60FB-1 Versions-Permalink: http://hdl.handle.net/21.11116/0000-0001-174B-2
Genre: Zeitschriftenartikel

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:
PhysRevLett.116.231101.pdf (Verlagsversion), 657KB
Beschreibung:
Open Access
Sichtbarkeit:
Öffentlich
MIME-Typ / Prüfsumme:
application/pdf / [MD5]
Technische Metadaten:
Copyright Datum:
-
Copyright Info:
-

Externe Referenzen

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Urheber

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 Urheber:
Armano, M., Autor
Audley, H.1, Autor              
Auger, G., Autor
Baird, J. T., Autor
Bassan, M., Autor
Binetruy, P., Autor
Born, M.1, Autor              
Bortoluzzi, D., Autor
Brandt, N., Autor
Caleno, M., Autor
Carbone, L., Autor
Cavalleri, A., Autor
Cesarini, A., Autor
Ciani, G., Autor
Congedo, G., Autor
Cruise, A. M., Autor
Danzmann, K.1, Autor              
de Silva, M. Deus, Autor
Rosa, R. De, Autor
Diaz-Aguiló, M., Autor
Fiore, L. Di, AutorDiepholz, I., AutorDixon, G., AutorDolesi, R., AutorDunbar, N., AutorFerraioli, L., AutorFerroni, V., AutorFichter, W., AutorFitzsimons, E. D., AutorFlatscher, R., AutorFreschi, M., AutorGarcia Marin, A. F.1, Autor              Garcia Marirrodriga, C. , AutorGerndt, R., AutorGesa, L., AutorGibert, F., AutorGiardini, D., AutorGiusteri, R., AutorGuzman, F.1, Autor              Grado, ∥ A., AutorGrimani, C., AutorGrynagier, A., AutorGrzymisch, ¶ J., AutorHarrison, I., AutorHeinzel, G.1, Autor              Hewitson, M.2, Autor              Hollington, D., AutorHoyland, D., AutorHueller, M., AutorInchauspé, H., AutorJennrich, O., AutorJetzer, P., AutorJohann, U., AutorJohlander, B., AutorKarnesis, N.3, AutorKaune, B.3, AutorKorsakova, N.3, AutorKillow, C. J., AutorLobo, J. A., AutorLloro, I., AutorLiu, L., AutorLópez-Zaragoza, J. P., AutorMaarschalkerweerd, R., AutorMance, D., AutorMartín, V., AutorMartin-Polo, L., AutorMartino, J., AutorMartin-Porqueras, F., AutorMadden, S., AutorMateos, I., AutorMcNamara, P. W., AutorMendes, J., AutorMendes, L., AutorMonsky, A.1, Autor              Nicolodi, D., AutorNofrarias, M., AutorPaczkowski, S.3, AutorPerreur-Lloyd, M., AutorPetiteau, A., AutorPivato, P., AutorPlagnol, E., AutorPrat, P., AutorRagnit, U., AutorRaïs, B., AutorRamos-Castro, J., AutorReiche, J.1, Autor              Robertson, D. I., AutorRozemeijer, H., AutorRivas, F., AutorRussano, G., AutorSanjuán, J., AutorSarra, P., AutorSchleicher, A., AutorShaul, D., AutorSlutsky, J., AutorSopuerta, C. F., AutorStanga, R., AutorSteier, F.1, Autor              Sumner, T., AutorTexier, D., AutorThorpe, J. I., AutorTrenkel, C., AutorTröbs, M.1, Autor              Tu, H. B., AutorVetrugno, D., AutorVitale, S., AutorWand, V.1, Autor              Wanner, G.1, Autor              Ward, H., AutorWarren, C., AutorWass, P. J., AutorWealthy, D., AutorWeber, W. J., AutorWissel, L.3, AutorWittchen, A.3, AutorZambotti, A., AutorZanoni, C., AutorZiegler, T., AutorZweifel, P., Autor mehr..
Affiliations:
1Laser Interferometry & Gravitational Wave Astronomy, AEI-Hannover, MPI for Gravitational Physics, Max Planck Society, escidoc:24010              
2Observational Relativity and Cosmology, AEI-Hannover, MPI for Gravitational Physics, Max Planck Society, escidoc:24011              
3AEI-Hannover, MPI for Gravitational Physics, Max Planck Society, Hannover, DE, escidoc:24009              

Inhalt

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Schlagwörter: -
 Zusammenfassung: We report the first results of the LISA Pathfinder in-flight experiment. The results demonstrate that two free-falling reference test masses, such as those needed for a space-based gravitational wave observatory like LISA, can be put in free fall with a relative acceleration noise with a square root of the power spectral density of 5.2±0.1  fm s−2/Hz−−−√, or (0.54±0.01)×10−15  g/Hz−−−√, with g the standard gravity, for frequencies between 0.7 and 20 mHz. This value is lower than the LISA Pathfinder requirement by more than a factor 5 and within a factor 1.25 of the requirement for the LISA mission, and is compatible with Brownian noise from viscous damping due to the residual gas surrounding the test masses. Above 60 mHz the acceleration noise is dominated by interferometer displacement readout noise at a level of (34.8±0.3)  fm/Hz−−−√, about 2 orders of magnitude better than requirements. At f≤0.5  mHz we observe a low-frequency tail that stays below 12  fm s−2/Hz−−−√ down to 0.1 mHz. This performance would allow for a space-based gravitational wave observatory with a sensitivity close to what was originally foreseen for LISA.

Details

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Sprache(n):
 Datum: 2016
 Publikationsstatus: Im Druck publiziert
 Seiten: -
 Ort, Verlag, Ausgabe: -
 Inhaltsverzeichnis: -
 Art der Begutachtung: -
 Identifikatoren: DOI: 10.1103/PhysRevLett.116.231101
 Art des Abschluß: -

Veranstaltung

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Entscheidung

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Projektinformation

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Quelle 1

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Titel: Physical Review Letters
  Kurztitel : Phys. Rev. Lett.
Genre der Quelle: Zeitschrift
 Urheber:
Affiliations:
Ort, Verlag, Ausgabe: Woodbury, N.Y. : American Physical Society
Seiten: - Band / Heft: 116 Artikelnummer: 231101 Start- / Endseite: - Identifikator: ISSN: 0031-9007
CoNE: http://pubman.mpdl.mpg.de/cone/journals/resource/954925433406_1