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  Stochastic and resolvable gravitational waves from ultralight bosons

Brito, R., Ghosh, S., Barausse, E., Berti, E., Cardoso, V., Dvorkin, I., et al. (2017). Stochastic and resolvable gravitational waves from ultralight bosons. Physical Review Letters, 119: 131101. doi:10.1103/PhysRevLett.119.131101.

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Basisdaten

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Datensatz-Permalink: http://hdl.handle.net/11858/00-001M-0000-002D-8CA6-A Versions-Permalink: http://hdl.handle.net/21.11116/0000-0001-7593-5
Genre: Zeitschriftenartikel

Dateien

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:
1706.05097.pdf (Preprint), 606KB
Beschreibung:
File downloaded from arXiv at 2017-07-06 07:46
Sichtbarkeit:
Öffentlich
MIME-Typ / Prüfsumme:
application/pdf / [MD5]
Technische Metadaten:
Copyright Datum:
-
Copyright Info:
-
:
PRL_119.131101.pdf (Verlagsversion), 336KB
 
Datei-Permalink:
-
Beschreibung:
-
Sichtbarkeit:
Eingeschränkt
MIME-Typ / Prüfsumme:
application/pdf
Technische Metadaten:
Copyright Datum:
-
Copyright Info:
-
Lizenz:
-

Externe Referenzen

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Urheber

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 Urheber:
Brito, Richard1, Autor              
Ghosh, Shrobana, Autor
Barausse, Enrico, Autor
Berti, Emanuele, Autor
Cardoso, Vitor, Autor
Dvorkin, Irina1, Autor              
Klein, Antoine, Autor
Pani, Paolo, Autor
Affiliations:
1Astrophysical and Cosmological Relativity, AEI-Golm, MPI for Gravitational Physics, Max Planck Society, escidoc:1933290              

Inhalt

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Schlagwörter: General Relativity and Quantum Cosmology, gr-qc, Astrophysics, High Energy Astrophysical Phenomena, astro-ph.HE,High Energy Physics - Phenomenology, hep-ph,High Energy Physics - Theory, hep-th
 Zusammenfassung: Ultralight scalar fields around spinning black holes can trigger superradiant instabilities, forming a long-lived bosonic condensate outside the horizon. We use numerical solutions of the perturbed field equations and astrophysical models of massive and stellar-mass black hole populations to compute, for the first time, the stochastic gravitational-wave background from these sources. The background is observable by Advanced LIGO and LISA for field masses $m_s$ in the range $[2\times 10^{-13}, 10^{-12}]\,{\rm eV}$ and $[5\times 10^{-19}, 5\times 10^{-16}]\,{\rm eV}$, respectively, and it can affect the detectability of resolvable sources. Our estimates suggest that current constraints on the stochastic background from LIGO O1 may already exclude masses in the Advanced LIGO window. Semicoherent searches with Advanced LIGO (LISA) should detect $\sim 15~(5)$ to $200~(40)$ resolvable sources for scalar field masses $3\times 10^{-13}$ ($10^{-17}$) eV. LISA measurements of massive BH spins could either rule out bosons in the range $[10^{-18}, 1.6\times 10^{-13}]$ eV, or measure $m_s$ with ten percent accuracy in the range $[10^{-17}, 10^{-13}]$ eV.

Details

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Sprache(n):
 Datum: 2017-06-152017
 Publikationsstatus: Im Druck publiziert
 Seiten: 6 pages, 4 Figures
 Ort, Verlag, Ausgabe: -
 Inhaltsverzeichnis: -
 Art der Begutachtung: -
 Identifikatoren: arXiv: 1706.05097
URI: http://arxiv.org/abs/1706.05097
DOI: 10.1103/PhysRevLett.119.131101
 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: 119 Artikelnummer: 131101 Start- / Endseite: - Identifikator: ISSN: 0031-9007
CoNE: http://pubman.mpdl.mpg.de/cone/journals/resource/954925433406_1