Stochastic gravitational-wave background from stellar core-collapse events

被引：14
作者：
Finkel, Bella [1 ]
Andresen, Haakon [2 ]
Mandic, Vuk [3 ]
机构：
[1] Skidmore Coll, Saratoga Springs, NY 12866 USA
[2] AlbaNova, Dept Astron, Oskar Klein Ctr, SE-10691 Stockholm, Sweden
[3] Univ Minnesota, Sch Phys & Astron, Minneapolis, MN 55455 USA
来源：
PHYSICAL REVIEW D | 2022年 / 105卷 / 06期
基金：
美国国家科学基金会; 瑞典研究理事会;
关键词：
STAR-FORMATION; SUPERNOVA MODELS; RADIATION; SIGNALS; SIMULATIONS; INSTABILITIES; HYDRODYNAMICS; EVOLUTION; SPECTRUM; IMPACT;
D O I：
10.1103/PhysRevD.105.063022
中图分类号：
P1 [天文学];
学科分类号：
0704 ;
摘要：
We estimate the stochastic gravitational-wave background arising from all stellar core-collapse events in the universe based on the gravitational-wave signal predictions of recent numerical simulations. We focus on waveforms from slowly or nonrotating stars and include rapidly rotating, highly massive progenitors as extreme case limits. Our most realistic estimates are more than one hundred times below the sensitivity of third-generation terrestrial gravitational-wave detectors and likely weaker than cosmological contributions to the stochastic gravitational-wave background.
引用
收藏
页数：9
相关论文
共 89 条
  • [1] Optically targeted search for gravitational waves emitted by core-collapse supernovae during the first and second observing runs of advanced LIGO and advanced Virgo
    Abbott, B. P.
    Abbott, R.
    Abbott, T. D.
    Abraham, S.
    Acernese, F.
    Ackley, K.
    Adams, C.
    Adya, V. B.
    Affeldt, C.
    Agathos, M.
    Agatsuma, K.
    Aggarwal, N.
    Aguiar, O. D.
    Aiello, L.
    Ain, A.
    Ajith, P.
    Allen, G.
    Allocca, A.
    Aloy, M. A.
    Altin, P. A.
    Amato, A.
    Anand, S.
    Ananyeva, A.
    Anderson, S. B.
    Anderson, W. G.
    Angelova, S., V
    Antier, S.
    Appert, S.
    Arai, K.
    Araya, M. C.
    Areeda, J. S.
    Arene, M.
    Arnaud, N.
    Aronson, S. M.
    Ascenzi, S.
    Ashton, G.
    Aston, S. M.
    Astone, P.
    Aubin, F.
    Aufmuth, P.
    AultONeal, K.
    Austin, C.
    Avendano, V
    Avila-Alvarez, A.
    Babak, S.
    Bacon, P.
    Badaracco, F.
    Bader, M. K. M.
    Bae, S.
    Baird, J.
    [J]. PHYSICAL REVIEW D, 2020, 101 (08)
  • [2] GW170817: Implications for the Stochastic Gravitational-Wave Background from Compact Binary Coalescences
    Abbott, B. P.
    Abbott, R.
    Abbott, T. D.
    Acernese, F.
    Ackley, K.
    Adams, C.
    Adams, T.
    Addesso, P.
    Adhikari, R. X.
    Adya, V. B.
    Affeldt, C.
    Afrough, M.
    Agarwal, B.
    Agathos, M.
    Agatsuma, K.
    Aggarwal, N.
    Aguiar, O. D.
    Aiello, L.
    Ain, A.
    Ajith, P.
    Allen, B.
    Allen, G.
    Allocca, A.
    Altin, P. A.
    Amato, A.
    Ananyeva, A.
    Anderson, S. B.
    Anderson, W. G.
    Angelova, S. V.
    Antier, S.
    Appert, S.
    Arai, K.
    Araya, M. C.
    Areeda, J. S.
    Arnaud, N.
    Arun, K. G.
    Ascenzi, S.
    Ashton, G.
    Ast, M.
    Aston, S. M.
    Astone, P.
    Atallah, D. V.
    Aufmuth, P.
    Aulbert, C.
    AultONeal, K.
    Austin, C.
    Avila-Alvarez, A.
    Babak, S.
    Bacon, P.
    Bader, M. K. M.
    [J]. PHYSICAL REVIEW LETTERS, 2018, 120 (09)
  • [3] Exploring the sensitivity of next generation gravitational wave detectors
    Abbott, B. P.
    Abbott, R.
    Abbott, T. D.
    Abernathy, M. R.
    Ackley, K.
    Adams, C.
    Addesso, P.
    Adhikari, R. X.
    Adya, V. B.
    Affeldt, C.
    Aggarwal, N.
    Aguiar, O. D.
    Ain, A.
    Ajith, P.
    Allen, B.
    Altin, P. A.
    Anderson, S. B.
    Anderson, W. G.
    Arai, K.
    Araya, M. C.
    Arceneaux, C. C.
    Areeda, J. S.
    Arun, K. G.
    Ashton, G.
    Ast, M.
    Aston, S. M.
    Aufmuth, P.
    Aulbert, C.
    Babak, S.
    Baker, P. T.
    Ballmer, S. W.
    Barayoga, J. C.
    Barclay, S. E.
    Barish, B. C.
    Barker, D.
    Barr, B.
    Barsotti, L.
    Bartlett, J.
    Bartos, I.
    Bassiri, R.
    Batch, J. C.
    Baune, C.
    Bell, A. S.
    Berger, B. K.
    Bergmann, G.
    Berry, C. P. L.
    Betzwieser, J.
    Bhagwat, S.
    Bhandare, R.
    Bilenko, I. A.
    [J]. CLASSICAL AND QUANTUM GRAVITY, 2017, 34 (04)
  • [4] First targeted search for gravitational-wave bursts from core-collapse supernovae in data of first-generation laser interferometer detectors
    Abbott, B. P.
    Abbott, R.
    Abbott, T. D.
    Abernathy, M. R.
    Acernese, F.
    Ackley, K.
    Adams, C.
    Adams, T.
    Addesso, P.
    Adhikari, R. X.
    Adya, V. B.
    Affeldt, C.
    Agathos, M.
    Agatsuma, K.
    Aggarwal, N.
    Aguiar, O. D.
    Aiello, L.
    Ain, A.
    Ajith, P.
    Allen, B.
    Allocca, A.
    Altin, P. A.
    Anderson, S. B.
    Anderson, W. G.
    Arai, K.
    Araya, M. C.
    Arceneaux, C. C.
    Areeda, J. S.
    Arnaud, N.
    Arun, K. G.
    Ascenzi, S.
    Ashton, G.
    Ast, M.
    Aston, S. M.
    Astone, P.
    Aufmuth, P.
    Aulbert, C.
    Babak, S.
    Bacon, P.
    Bader, M. K. M.
    Baker, P. T.
    Baldaccini, F.
    Ballardin, G.
    Ballmer, S. W.
    Barayoga, J. C.
    Barclay, S. E.
    Barish, B. C.
    Barker, D.
    Barone, F.
    Barr, B.
    [J]. PHYSICAL REVIEW D, 2016, 94 (10)
  • [5] GW150914: Implications for the Stochastic Gravitational-Wave Background from Binary Black Holes
    Abbott, B. P.
    Abbott, R.
    Abbott, T. D.
    Abernathy, M. R.
    Acernese, F.
    Ackley, K.
    Adams, C.
    Adams, T.
    Addesso, P.
    Adhikari, R. X.
    Adya, V. B.
    Affeldt, C.
    Agathos, M.
    Agatsuma, K.
    Aggarwal, N.
    Aguiar, O. D.
    Aiello, L.
    Ain, A.
    Ajith, P.
    Allen, B.
    Allocca, A.
    Altin, P. A.
    Anderson, S. B.
    Anderson, W. G.
    Arai, K.
    Araya, M. C.
    Arceneaux, C. C.
    Areeda, J. S.
    Arnaud, N.
    Arun, K. G.
    Ascenzi, S.
    Ashton, G.
    Ast, M.
    Aston, S. M.
    Astone, P.
    Aufmuth, P.
    Aulbert, C.
    Babak, S.
    Bacon, P.
    Bader, M. K. M.
    Baker, P. T.
    Baldaccini, F.
    Ballardin, G.
    Ballmer, S. W.
    Barayoga, J. C.
    Barclay, S. E.
    Barish, B. C.
    Barker, D.
    Barone, F.
    Barr, B.
    [J]. PHYSICAL REVIEW LETTERS, 2016, 116 (13)
  • [6] Upper limits on the isotropic gravitational-wave background from Advanced LIGO and Advanced Virgo's third observing run
    Abbott, R.
    Abbott, T. D.
    Abraham, S.
    Acernese, F.
    Ackley, K.
    Adams, A.
    Adams, C.
    Adhikari, R. X.
    Adya, V. B.
    Affeldt, C.
    Agarwal, D.
    Agathos, M.
    Agatsuma, K.
    Aggarwal, N.
    Aguiar, O. D.
    Aiello, L.
    Ain, A.
    Akutsu, T.
    Aleman, K. M.
    Allen, G.
    Allocca, A.
    Altin, P. A.
    Amato, A.
    Anand, S.
    Ananyeva, A.
    Anderson, S. B.
    Anderson, W. G.
    Ando, M.
    Angelova, S., V
    Ansoldi, S.
    Antelis, J. M.
    Antier, S.
    Appert, S.
    Arai, Koya
    Arai, Koji
    Arai, Y.
    Araki, S.
    Araya, A.
    Araya, M. C.
    Areeda, J. S.
    Arene, M.
    Aritomi, N.
    Arnaud, N.
    Aronson, S. M.
    Asada, H.
    Asali, Y.
    Ashton, G.
    Aso, Y.
    Aston, S. M.
    Astone, P.
    [J]. PHYSICAL REVIEW D, 2021, 104 (02)
  • [7] Constraints on Cosmic Strings Using Data from the Third Advanced LIGO-Virgo Observing Run
    Abbott, R.
    Abbott, T. D.
    Abraham, S.
    Acernese, F.
    Ackley, K.
    Adams, A.
    Adams, C.
    Adhikari, R. X.
    Adya, V. B.
    Affeldt, C.
    Agarwal, D.
    Agathos, M.
    Agatsuma, K.
    Aggarwal, N.
    Aguiar, O. D.
    Aiello, L.
    Ain, A.
    Ajith, P.
    Akutsu, T.
    Aleman, K. M.
    Allen, G.
    Allocca, A.
    Altin, P. A.
    Amato, A.
    Anand, S.
    Ananyeva, A.
    Anderson, S. B.
    Anderson, W. G.
    Ando, M.
    Angelova, S., V
    Ansoldi, S.
    Antelis, J. M.
    Antier, S.
    Appert, S.
    Arai, Koya
    Arai, Koji
    Arai, Y.
    Araki, S.
    Araya, A.
    Araya, M. C.
    Areeda, J. S.
    Arene, M.
    Aritomi, N.
    Arnaud, N.
    Aronson, S. M.
    Asada, H.
    Asali, Y.
    Ashton, G.
    Aso, Y.
    Aston, S. M.
    [J]. PHYSICAL REVIEW LETTERS, 2021, 126 (24)
  • [8] Planck 2018 results: VI. Cosmological parameters
    Aghanim, N.
    Akrami, Y.
    Ashdown, M.
    Aumont, J.
    Baccigalupi, C.
    Ballardini, M.
    Banday, A. J.
    Barreiro, R. B.
    Bartolo, N.
    Basak, S.
    Battye, R.
    Benabed, K.
    Bernard, J. -P.
    Bersanelli, M.
    Bielewicz, P.
    Bock, J. J.
    Bond, J. R.
    Borrill, J.
    Bouchet, F. R.
    Boulanger, F.
    Bucher, M.
    Burigana, C.
    Butler, R. C.
    Calabrese, E.
    Cardoso, J. -F.
    Carron, J.
    Challinor, A.
    Chiang, H. C.
    Chluba, J.
    Colombo, L. P. L.
    Combet, C.
    Contreras, D.
    Crill, B. P.
    Cuttaia, F.
    de Bernardis, P.
    de Zotti, G.
    Delabrouille, J.
    Delouis, J. -M.
    Di Valentino, E.
    Diego, J. M.
    Dore, O.
    Douspis, M.
    Ducout, A.
    Dupac, X.
    Dusini, S.
    Efstathiou, G.
    Elsner, F.
    Ensslin, T. A.
    Eriksen, H. K.
    Fantaye, Y.
    [J]. ASTRONOMY & ASTROPHYSICS, 2020, 641
  • [9] Gravitational-wave signals from 3D supernova simulations with different neutrino-transport methods
    Andresen, H.
    Glas, R.
    Janka, H-Th
    [J]. MONTHLY NOTICES OF THE ROYAL ASTRONOMICAL SOCIETY, 2021, 503 (03) : 3552 - 3567
  • [10] Gravitational waves from 3D core-collapse supernova models: The impact of moderate progenitor rotation
    Andresen, H.
    Mueller, E.
    Janka, H. -Th.
    Summa, A.
    Gill, K.
    Zanolin, M.
    [J]. MONTHLY NOTICES OF THE ROYAL ASTRONOMICAL SOCIETY, 2019, 486 (02) : 2238 - 2253
123456789