English
Related papers

Related papers: Deep Generative Models of Gravitational Waveforms …

200 papers

Binary black hole (BBH) mergers detected via gravitational waves are addressing key open questions in astrophysics, cosmology, and fundamental physics. Our scientific conclusions rely on extracting accurate source parameters, for which we…

General Relativity and Quantum Cosmology · Physics 2026-03-30 Parthapratim Mahapatra , Jonathan E. Thompson , Edward Fauchon-Jones , Mark Hannam

The coalescences of massive black hole binaries are one of the main targets of space-based gravitational wave observatories. Such gravitational wave sources are expected to be accompanied by electromagnetic emissions. Low latency detection…

Instrumentation and Methods for Astrophysics · Physics 2023-04-18 Wen-Hong Ruan , He Wang , Chang Liu , Zong-Kuan Guo

Significant progress has been made in training large generative models for natural language and images. Yet, the advancement of 3D generative models is hindered by their substantial resource demands for training, along with inefficient,…

Computer Vision and Pattern Recognition · Computer Science 2024-09-11 Ka-Hei Hui , Aditya Sanghi , Arianna Rampini , Kamal Rahimi Malekshan , Zhengzhe Liu , Hooman Shayani , Chi-Wing Fu

We construct an inspiral-merger-ringdown eccentric gravitational-wave (GW) model for binary black holes with non-precessing spins within the effective-one-body formalism. This waveform model, SEOBNRv4EHM, extends the accurate quasi-circular…

General Relativity and Quantum Cosmology · Physics 2022-03-02 Antoni Ramos-Buades , Alessandra Buonanno , Mohammed Khalil , Serguei Ossokine

Traditionally, gravitational waves are detected with techniques such as matched filtering or unmodeled searches based on wavelets. However, in the case of generic black hole binaries with non-aligned spins, if one wants to explore the whole…

General Relativity and Quantum Cosmology · Physics 2023-07-26 Paraskevi Nousi , Alexandra E. Koloniari , Nikolaos Passalis , Panagiotis Iosif , Nikolaos Stergioulas , Anastasios Tefas

An extreme mass ratio inspiral takes place when a compact stellar object is inspiraling into a supermassive black hole due to gravitational radiation reaction. Gravitational waves (GWs) from this system can be calculated using the Teukolsky…

General Relativity and Quantum Cosmology · Physics 2021-01-14 Viktor Skoupý , Georgios Lukes-Gerakopoulos

During its first 4 months of taking data, Advanced LIGO has detected gravitational waves from two binary black hole mergers, GW150914 and GW151226, along with the statistically less significant binary black hole merger candidate LVT151012.…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2017-04-12 Simon Stevenson , Alejandro Vigna-Gómez , Ilya Mandel , Jim W. Barrett , Coenraad J. Neijssel , David Perkins , Selma E. de Mink

The possibility of forming gravitational-wave sources with high center-of-mass (c.m.) velocities in the vicinity of supermassive black holes requires us to develop a method of deriving the waveform in the observer's frame. Here we show that…

General Relativity and Quantum Cosmology · Physics 2023-07-07 Han Yan , Xian Chen , Alejandro Torres-Orjuela

A Conditional Variational Autoencoder (CVAE) model is employed for parameter inference on gravitational waves (GW) signals of massive black hole binaries, considering joint observations with a network of three space-based GW detectors. Our…

Instrumentation and Methods for Astrophysics · Physics 2025-06-03 Hui Sun , He Wang , Jibo He

We introduce a novel method to generate a bank of gravitational-waveform templates of binary black hole (BBH) mergers for matched-filter searches in LIGO, Virgo and Kagra data.We derive a novel expression for the metric approximation to the…

General Relativity and Quantum Cosmology · Physics 2024-01-23 Stefano Schmidt , Bhooshan Gadre , Sarah Caudill

We present SEOBNRv5HM, a more accurate and faster inspiral-merger-ringdown gravitational waveform model for quasi-circular, spinning, nonprecessing binary black holes within the effective-one-body (EOB) formalism. Compared to its…

We have developed a deep generative model that can produce accurate optical emission spectra and colour images of an ICP plasma using only the applied coil power, electrode power, pressure and gas flows as inputs -- essentially an empirical…

Plasma Physics · Physics 2023-06-27 Gregory A. Daly , Jonathan E. Fieldsend , Geoff Hassall , Gavin Tabor

Gravitational waves have been detected from the inspiral of a binary neutron-star, GW170817, which allowed constraints to be placed on the neutron star equation of state. The equation of state can be further constrained if gravitational…

General Relativity and Quantum Cosmology · Physics 2019-08-14 Paul J. Easter , Paul D. Lasky , Andrew R. Casey , Luciano Rezzolla , Kentaro Takami

The use of effective-one-body (EOB) waveforms for black hole binaries analysis in gravitational-wave astronomy requires faithful models and fast generation times. A key aspect to achieve faithfulness is the inclusion of numerical-relativity…

General Relativity and Quantum Cosmology · Physics 2021-04-20 Gunnar Riemenschneider , Piero Rettegno , Matteo Breschi , Angelica Albertini , Rossella Gamba , Sebastiano Bernuzzi , Alessandro Nagar

We assess the detectability of the gravitational wave signals from highly eccentric compact binaries. We use a simple model for the inspiral, merger, and ringdown of these systems. The model is based on mapping the binary to an effective…

General Relativity and Quantum Cosmology · Physics 2013-02-14 William E. East , Sean T. McWilliams , Janna Levin , Frans Pretorius

We first use five non-spinning and two mildly spinning (chi_i \simeq -0.44, +0.44) numerical-relativity waveforms of black-hole binaries and calibrate an effective-one-body (EOB) model for non-precessing spinning binaries, notably its…

General Relativity and Quantum Cosmology · Physics 2012-08-22 Andrea Taracchini , Yi Pan , Alessandra Buonanno , Enrico Barausse , Michael Boyle , Tony Chu , Geoffrey Lovelace , Harald P. Pfeiffer , Mark A. Scheel

With the recent advances in machine learning for quantum chemistry, it is now possible to predict the chemical properties of compounds and to generate novel molecules. Existing generative models mostly use a string- or graph-based…

Biomolecules · Quantitative Biology 2020-10-14 Vitali Nesterov , Mario Wieser , Volker Roth

The Kerr nature of a compact-object-coalescence remnant can be unveiled by observing multiple quasi-normal modes (QNMs) in the post-merger signal. Current methods to achieve this goal rely on matching the data with a superposition of…

General Relativity and Quantum Cosmology · Physics 2018-10-31 Richard Brito , Alessandra Buonanno , Vivien Raymond

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

Gravitational waveforms from numerical simulations are a critical tool to test and analytically calibrate the waveform models used to study the properties of merging compact objects. In this paper, we present a series of high-accuracy…