English
Related papers

Related papers: High-spin binary black hole mergers

200 papers

We analyze galactic black hole mergers and their emitted gravitational waves. Such mergers have typically unequal masses with mass ratio of the order 1/10. The emitted gravitational waves carry the inprint of spins and mass quadrupoles of…

General Relativity and Quantum Cosmology · Physics 2009-11-18 László Á. Gergely , Peter L. Biermann , Balázs Mikóczi , Zoltán Keresztes

We present the first modeled search for gravitational waves using the complete binary black hole gravitational waveform from inspiral through the merger and ringdown for binaries with negligible component spin. We searched approximately 2…

General Relativity and Quantum Cosmology · Physics 2012-08-27 The LIGO Scientific Collaboration , the Virgo Collaboration , J. Abadie , B. P. Abbott , R. Abbott , M. Abernathy , T. Accadia , F. Acernese , C. Adams , R. Adhikari , P. Ajith , B. Allen , G. S. Allen , E. Amador Ceron , R. S. Amin , S. B. Anderson , W. G. Anderson , F. Antonucci , M. A. Arain , M. C. Araya , M. Aronsson , Y. Aso , S. M. Aston , P. Astone , D. Atkinson , P. Aufmuth , C. Aulbert , S. Babak , P. Baker , G. Ballardin , T. Ballinger , S. Ballmer , D. Barker , S. Barnum , F. Barone , B. Barr , P. Barriga , L. Barsotti , M. Barsuglia , M. A. Barton , I. Bartos , R. Bassiri , M. Bastarrika , J. Bauchrowitz , Th. S. Bauer , B. Behnke , M. G. Beker , A. Belletoile , M. Benacquista , A. Bertolini , J. Betzwieser , N. Beveridge , P. T. Beyersdorf , I. A. Bilenko , G. Billingsley , J. Birch , S. Birindelli , R. Biswas , M. Bitossi , M. A. Bizouard , E. Black , J. K. Blackburn , L. Blackburn , D. Blair , B. Bland , M. Blom , C. Boccara , O. Bock , T. P. Bodiya , R. Bondarescu , F. Bondu , L. Bonelli , R. Bonnand , R. Bork , M. Born , V. Boschi , S. Bose , L. Bosi , B. Bouhou , M. Boyle , S. Braccini , C. Bradaschia , P. R. Brady , V. B. Braginsky , J. E. Brau , J. Breyer , D. O. Bridges , A. Brillet , M. Brinkmann , V. Brisson , M. Britzger , A. F. Brooks , D. A. Brown , R. Budzyński , T. Bulik , H. J. Bulten , A. Buonanno , J. Burguet-Castell , O. Burmeister , D. Buskulic , C. Buy , R. L. Byer , L. Cadonati , G. Cagnoli , J. Cain , E. Calloni , J. B. Camp , E. Campagna , P. Campsie , J. Cannizzo , K. Cannon , B. Canuel , J. Cao , C. Capano , F. Carbognani , S. Caride , S. Caudill , M. Cavaglia` , F. Cavalier , R. Cavalieri , G. Cella , C. Cepeda , E. Cesarini , O. Chaibi , T. Chalermsongsak , E. Chalkley , P. Charlton , E. Chassande-Mottin , S. Chelkowski , Y. Chen , A. Chincarini , N. Christensen , S. S. Y. Chua , C. T. Y. Chung , D. Clark , J. Clark , J. H. Clayton , F. Cleva , E. Coccia , C. N. Colacino , J. Colas , A. Colla , M. Colombini , R. Conte , D. Cook , T. R. Corbitt , N. Cornish , A. Corsi , C. A. Costa , J. -P. Coulon , D. M. Coward , D. C. Coyne , J. D. E. Creighton , T. D. Creighton , A. M. Cruise , R. M. Culter , A. Cumming , L. Cunningham , E. Cuoco , K. Dahl , S. L. Danilishin , R. Dannenberg , S. D'Antonio , K. Danzmann , K. Das , V. Dattilo , B. Daudert , M. Davier , G. Davies , A. Davis , E. J. Daw , R. Day , T. Dayanga , R. De Rosa , D. DeBra , G. Debreczeni , J. Degallaix , M. del Prete , V. Dergachev , R. DeRosa , R. DeSalvo , P. Devanka , S. Dhurandhar , L. Di Fiore , A. Di Lieto , I. Di Palma , M. Di Paolo Emilio , A. Di Virgilio , M. Díaz , A. Dietz , F. Donovan , K. L. Dooley , E. E. Doomes , S. Dorsher , E. S. D. Douglas , M. Drago , R. W. P. Drever , J. C. Driggers , J. Dueck , J. -C. Dumas , T. Eberle , M. Edgar , M. Edwards , A. Effler , P. Ehrens , G. Ely , R. Engel , T. Etzel , M. Evans , T. Evans , V. Fafone , S. Fairhurst , Y. Fan , B. F. Farr , D. Fazi , H. Fehrmann , D. Feldbaum , I. Ferrante , F. Fidecaro , L. S. Finn , I. Fiori , R. Flaminio , M. Flanigan , K. Flasch , S. Foley , C. Forrest , E. Forsi , L. A. Forte , N. Fotopoulos , J. -D. Fournier , 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. Fulda , M. Fyffe , M. Galimberti , L. Gammaitoni , J. A. Garofoli , F. Garufi , M. E. Gáspár , G. Gemme , E. Genin , A. Gennai , I. Gholami , 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 , C. Graef , M. Granata , A. Grant , S. Gras , C. Gray , R. J. S. Greenhalgh , A. M. Gretarsson , C. Greverie , R. Grosso , H. Grote , S. Grunewald , G. M. Guidi , E. K. Gustafson , R. Gustafson , B. Hage , P. Hall , J. M. Hallam , D. Hammer , G. Hammond , J. Hanks , C. Hanna , J. Hanson , J. Harms , G. M. Harry , I. W. Harry , E. D. Harstad , K. Haughian , K. Hayama , J. -F. Hayau , T. Hayler , J. Heefner , H. Heitmann , P. Hello , I. S. Heng , A. W. Heptonstall , M. Hewitson , S. Hild , E. Hirose , D. Hoak , K. A. Hodge , K. Holt , D. J. Hosken , J. Hough , E. J. Howell , D. Hoyland , D. Huet , B. Hughey , S. Husa , S. H. Huttner , T. Huynh-Dinh , D. R. Ingram , R. Inta , T. Isogai , A. Ivanov , P. Jaranowski , W. W. Johnson , D. I. Jones , G. Jones , R. Jones , L. Ju , P. Kalmus , V. Kalogera , S. Kandhasamy , J. B. Kanner , E. Katsavounidis , K. Kawabe , S. Kawamura , F. Kawazoe , W. Kells , D. G. Keppel , A. Khalaidovski , F. Y. Khalili , E. A. Khazanov , H. Kim , P. J. King , D. L. Kinzel , J. S. Kissel , S. Klimenko , V. Kondrashov , R. Kopparapu , S. Koranda , I. Kowalska , D. Kozak , T. Krause , V. Kringel , S. Krishnamurthy , B. Krishnan , A. Królak , G. Kuehn , J. Kullman , R. Kumar , P. Kwee , M. Landry , M. Lang , B. Lantz , N. Lastzka , A. Lazzarini , P. Leaci , J. Leong , I. Leonor , N. Leroy , N. Letendre , J. Li , T. G. F. Li , N. Liguori , H. Lin , P. E. Lindquist , N. A. Lockerbie , D. Lodhia , M. Lorenzini , V. Loriette , M. Lormand , G. Losurdo , P. Lu , J. Luan , M. Lubinski , A. Lucianetti , H. Lück , A. D. Lundgren , B. Machenschalk , M. MacInnis , M. Mageswaran , K. Mailand , E. Majorana , C. Mak , I. Maksimovic , N. Man , I. Mandel , V. Mandic , M. Mantovani , F. Marchesoni , F. Marion , S. Márka , Z. Márka , E. Maros , J. Marque , F. Martelli , I. W. Martin , R. M. Martin , J. N. Marx , K. Mason , A. Masserot , F. Matichard , L. Matone , R. A. Matzner , N. Mavalvala , R. McCarthy , D. E. McClelland , S. C. McGuire , G. McIntyre , G. McIvor , D. J. A. McKechan , G. Meadors , M. Mehmet , T. Meier , A. Melatos , A. C. Melissinos , G. Mendell , D. F. Menéndez , R. A. Mercer , L. Merill , S. Meshkov , C. Messenger , M. S. Meyer , H. Miao , C. Michel , L. Milano , J. Miller , Y. Minenkov , Y. Mino , S. Mitra , V. P. Mitrofanov , G. Mitselmakher , R. Mittleman , B. Moe , M. Mohan , S. D. Mohanty , S. R. P. Mohapatra , D. Moraru , J. Moreau , G. Moreno , N. Morgado , A. Morgia , T. Morioka , K. Mors , S. Mosca , V. Moscatelli , K. Mossavi , B. Mours , C. M. Mow-Lowry , G. Mueller , S. Mukherjee , A. Mullavey , H. Müller-Ebhardt , J. Munch , P. G. Murray , T. Nash , R. Nawrodt , J. Nelson , I. Neri , G. Newton , A. Nishizawa , F. Nocera , D. Nolting , E. Ochsner , J. O'Dell , G. H. Ogin , R. G. Oldenburg , B. O'Reilly , R. O'Shaughnessy , C. Osthelder , 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 , S. Pardi , M. Pareja , M. Parisi , A. Pasqualetti , R. Passaquieti , D. Passuello , P. Patel , D. Pathak , M. Pedraza , L. Pekowsky , S. Penn , C. Peralta , A. Perreca , G. Persichetti , M. Pichot , M. Pickenpack , F. Piergiovanni , M. Pietka , L. Pinard , I. M. Pinto , M. Pitkin , H. J. Pletsch , M. V. Plissi , R. Poggiani , F. Postiglione , M. Prato , V. Predoi , L. R. Price , M. Prijatelj , M. Principe , R. Prix , G. A. Prodi , L. Prokhorov , O. Puncken , M. Punturo , P. Puppo , V. Quetschke , F. J. Raab , D. S. Rabeling , I. Rácz , T. Radke , H. Radkins , P. Raffai , M. Rakhmanov , B. Rankins , P. Rapagnani , V. Raymond , V. Re , C. M. Reed , T. Reed , T. Regimbau , S. Reid , D. H. Reitze , F. Ricci , R. Riesen , K. Riles , P. Roberts , N. A. Robertson , F. Robinet , C. Robinson , E. L. Robinson , A. Rocchi , S. Roddy , L. Rolland , J. Rollins , J. D. Romano , R. Romano , J. H. Romie , D. Rosińska , C. Röver , S. Rowan , A. Rüdiger , P. Ruggi , K. Ryan , S. Sakata , M. Sakosky , F. Salemi , L. Sammut , L. Sancho de la Jordana , V. Sandberg , V. Sannibale , L. Santamaría , G. Santostasi , S. Saraf , B. Sassolas , B. S. Sathyaprakash , S. Sato , M. Satterthwaite , P. R. Saulson , R. Savage , R. Schilling , 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 , B. Shapiro , P. Shawhan , D. H. Shoemaker , A. Sibley , X. Siemens , D. Sigg , A. Singer , A. M. Sintes , G. Skelton , B. J. J. Slagmolen , J. Slutsky , J. R. Smith , M. R. Smith , N. D. Smith , K. Somiya , B. Sorazu , F. C. Speirits , L. Sperandio , A. J. Stein , L. C. Stein , 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 , G. P. Szokoly , M. Tacca , 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 , F. Travasso , G. Traylor , M. Trias , K. Tseng , L. Turner , D. Ugolini , K. Urbanek , H. Vahlbruch , B. Vaishnav , G. Vajente , M. Vallisneri , J. F. J. van den Brand , C. Van Den Broeck , S. van der Putten , M. V. van der Sluys , A. A. van Veggel , S. Vass , M. Vasuth , R. Vaulin , M. Vavoulidis , A. Vecchio , G. Vedovato , J. Veitch , P. J. Veitch , C. Veltkamp , D. Verkindt , F. Vetrano , A. Viceré , A. E. Villar , J. -Y. Vinet , H. Vocca , C. Vorvick , S. P. Vyachanin , S. J. Waldman , L. Wallace , A. Wanner , R. L. Ward , M. Was , P. Wei , 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 , L. Williams , B. Willke , L. Winkelmann , W. Winkler , C. C. Wipf , A. G. Wiseman , G. Woan , R. Wooley , J. Worden , I. Yakushin , H. Yamamoto , K. Yamamoto , D. Yeaton-Massey , S. Yoshida , P. Yu , M. Yvert , M. Zanolin , L. Zhang , Z. Zhang , C. Zhao , N. Zotov , M. E. Zucker , J. Zweizig

The origins of coalescing binary black holes (BBHs) detected by the advanced LIGO/Virgo are still under debate, and clues may be present in the joint mass-spin distribution of these merger events. Here we construct phenomenological models…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2023-01-13 Yuan-Zhu Wang , Yin-Jie Li , Jorick S. Vink , Yi-Zhong Fan , Shao-Peng Tang , Ying Qin , Da-Ming Wei

A remarkable series of breakthroughs in numerical relativity modeling of black hole binary mergers has occurred over the past few years. This paper provides a general overview of these exciting developments, focusing on recent progress in…

Astrophysics · Physics 2009-11-11 Joan M. Centrella

Given the stellar density near the galactic center, close encounters between compact object binaries and the supermassive black hole are a plausible occurrence. We present results from a numerical study of close to 13 million such…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2015-02-04 Eric Addison , Pablo Laguna , Shane Larson

The spin-orbit tilt angles $\theta_{1(2)}$ of merging stellar-mass black holes provide key insights into their astrophysical origin. Non-parametric population modelling of The LIGO, Virgo, and KAGRA Collaborations (2025a, arXiv:2508.18083)…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2026-04-01 Jakob Stegmann , Fabio Antonini , Aleksandra Olejak , Sylvia Biscoveanu , Vivien Raymond , Stefano Rinaldi , Elizabeth Flanagan

Modelling the gravitational wave signal from binaries beyond comparable mass is an important open issue in gravitational wave astronomy. For non-spinning binaries and when the spins are aligned with the orbital angular momentum, some first…

General Relativity and Quantum Cosmology · Physics 2025-01-22 Maria de Lluc Planas , Joan Llobera-Querol , Sascha Husa

We perform general relativistic simulations of magnetized, accreting disks onto spinning binary black holes (BHBHs) with different mass ratios (MRs). The magnitude of the individual BH spins are all $\chi= 0.26$ and lie either along the…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2025-01-14 Milton Ruiz , Antonios Tsokaros , Stuart L. Shapiro

Spectacular breakthroughs in numerical relativity now make it possible to compute spacetime dynamics in almost complete generality, allowing us to model the coalescence and merger of binary black holes with essentially no approximations.…

General Relativity and Quantum Cosmology · Physics 2010-05-25 Pranesh A. Sundararajan , Gaurav Khanna , Scott A. Hughes

Modeling the late inspiral and merger of supermassive black holes is central to understanding accretion processes and the conditions under which electromagnetic emission accompanies gravitational waves. We use fully general relativistic,…

General Relativity and Quantum Cosmology · Physics 2015-05-27 Tanja Bode , Tamara Bogdanovic , Roland Haas , James Healy , Pablo Laguna , Deirdre Shoemaker

Binary black holes emit gravitational radiation with net linear momentum leading to a retreat of the final remnant black hole that can reach up to $\sim5,000$ km/s. Full numerical relativity simulations are the only tool to accurately…

General Relativity and Quantum Cosmology · Physics 2019-11-27 Carlos O. Lousto , James Healy

Recently discovered bursts of gravitational waves provide a good opportunity to verify the current view on the evolution of close binary stars. Modern population synthesis computer programs help to study this evolution from two main…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2018-11-07 A. I. Bogomazov , V. M. Lipunov , A. V. Tutukov , A. M. Cherepashchuk

The next generation of ground-based gravitational wave detectors may detect a few mergers of comparable-mass M\simeq 100-1000 Msun ("intermediate-mass'', or IMBH) spinning black holes. Black hole spin is known to have a significant impact…

General Relativity and Quantum Cosmology · Physics 2010-11-11 Richard O'Shaughnessy , Birjoo Vaishnav , James Healy , Deirdre Shoemaker

We present fully general relativistic simulations of the quasi-circular inspiral and merger of charged, non-spinning, binary black holes with charge-to-mass ratio $\lambda \le 0.3$. We discuss the key features that enabled long term and…

General Relativity and Quantum Cosmology · Physics 2022-08-12 Gabriele Bozzola , Vasileios Paschalidis

There is a significant possibility that astrophysical black holes with nearly-extremal spins exist. Numerical simulations of such systems require suitable initial data. In this paper, we examine three methods of constructing…

General Relativity and Quantum Cosmology · Physics 2009-02-23 Geoffrey Lovelace , Robert Owen , Harald P. Pfeiffer , Tony Chu

Many articles have partially studied the configuration of eccentric orbital binary black hole (BBH) mergers. However, there is a scarcity of systematic and comprehensive research on the effect of eccentricity on BBH dynamics. Thanks to the…

General Relativity and Quantum Cosmology · Physics 2024-11-21 Hao Wang , Yuan-Chuan Zou , Qing-Wen Wu , Yu Liu , Xiaolin Liu

Accurate modeling of the multi-messenger signatures connected to binary neutron star mergers requires proper knowledge on the final remnant's fate and the conditions under which black holes (BHs) can form in such mergers. In this article,…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2024-03-04 Federico Schianchi , Maximiliano Ujevic , Anna Neuweiler , Henrique Gieg , Ivan Markin , Tim Dietrich

The black holes that have been detected via gravitational waves (GW) can have either astrophysical or primordial origin. Some GW events show significant spin for one of the components and have been assumed to be astrophysical, since…

General Relativity and Quantum Cosmology · Physics 2021-09-27 Santiago Jaraba , Juan Garcia-Bellido

Accurate models of merger remnants are increasingly important for gravitational-wave science, including precision tests of gravity with ringdown, inference of black-hole populations, and modeling hierarchical mergers. For eccentric…

Theoretical studies of angular momentum transport suggest that isolated stellar-mass black holes are born with negligible dimensionless spin magnitudes $\chi \lesssim 0.01$. However, recent gravitational-wave observations indicate $\gtrsim…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2024-03-25 Christian Adamcewicz , Shanika Galaudage , Paul D. Lasky , Eric Thrane