English
Related papers

Related papers: Stochastic Gravitational-Wave Backgrounds: Current…

200 papers

Scalar-Induced Gravitational Waves (SIGWs), second-order tensor modes sourced by first-order scalar fluctuations in General Relativity (GR), are expected to contribute to the Stochastic Gravitational Wave Background (SGWB) potentially…

General Relativity and Quantum Cosmology · Physics 2025-07-11 Anjali Abirami Kugarajh , Marisol Traforetti , Andrea Maselli , Sabino Matarrese , Angelo Ricciardone

Several mechanisms exist for generating a stochastic background of gravitational waves in the period following inflation. These mechanisms are generally classical in nature, with the gravitational waves being produced from inhomogeneities…

Astrophysics · Physics 2008-11-26 Larry R. Price , Xavier Siemens

With pulsar timing arrays (PTAs) having observed a gravitational wave background (GWB) at nanohertz frequencies, the focus of the field is shifting towards determining and characterizing its origin. While the primary candidate is a…

Instrumentation and Methods for Astrophysics · Physics 2025-09-10 Kyle A. Gersbach , Stephen R. Taylor , Bence Bécsy , Anna-Malin Lemke , Andrea Mitridate , Nihan Pol

The collection of gravitational waves (GWs) that are either too weak or too numerous to be individually resolved is commonly referred to as the gravitational-wave background (GWB). A confident detection and model-driven characterization of…

Gravitational wave memory is an important prediction of general relativity, which has not been detected yet. Amounts of memory events can form a stochastic gravitational wave memory background. Here we find that memory background can be…

General Relativity and Quantum Cosmology · Physics 2022-12-12 Zhi-Chao Zhao , Zhoujian Cao

We present two methods for determining the significance of a stochastic gravitational-wave (GW) background affecting a pulsar-timing array, where detection is based on evidence for quadrupolar spatial correlations between pulsars. Rather…

Instrumentation and Methods for Astrophysics · Physics 2017-02-13 S. R. Taylor , L. Lentati , S. Babak , P. Brem , J. R. Gair , A. Sesana , A. Vecchio

Gravitational wave (GW) observations are expected to serve as a powerful and independent probe of the expansion history of the universe. By providing direct and calibration-free measurements of luminosity distances through waveform…

Cosmology and Nongalactic Astrophysics · Physics 2026-01-06 Shang-Jie Jin , Ji-Yu Song , Tian-Yang Sun , Si-Ren Xiao , He Wang , Ling-Feng Wang , Jing-Fei Zhang , Xin Zhang

In this work, we consider the stochastic background of gravitational waves (SBGWs) produced by pre-galactic stars, which form black holes in scenarios of structure formation. The calculation is performed in the framework of hierarchical…

Cosmology and Nongalactic Astrophysics · Physics 2015-05-14 Eduardo S. Pereira , Oswaldo D. Miranda

We calculate the properties, occurrence rates and detection prospects of individually resolvable 'single sources' in the low frequency gravitational wave (GW) spectrum. Our simulations use the population of galaxies and massive black hole…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2018-03-28 Luke Zoltan Kelley , Laura Blecha , Lars Hernquist , Alberto Sesana , Stephen R. Taylor

We investigate a generic source of stochastic gravitational wave background due to the parametric resonance of oscillating scalar fields in the early Universe. By systematically analyzing benchmark models through lattice simulations and…

High Energy Physics - Phenomenology · Physics 2024-07-19 Yanou Cui , Pankaj Saha , Evangelos I. Sfakianakis

A future detection of the Stochastic Gravitational Wave Background (SGWB) with GW experiments is expected to open a new window on early universe cosmology and on the astrophysics of compact objects. In this paper we study SGWB anisotropies,…

Cosmology and Nongalactic Astrophysics · Physics 2020-07-22 N. Bartolo , D. Bertacca , S. Matarrese , M. Peloso , A. Ricciardone , A. Riotto , G. Tasinato

We address the issue of finding an optimal detection method for a discontinuous or intermittent gravitational wave stochastic background. Such a signal might sound something like popcorn popping. We derive an appropriate version of the…

General Relativity and Quantum Cosmology · Physics 2007-05-23 Steve Drasco , Eanna E. Flanagan

Gravitational waves are a unique probe of the early Universe, as the Universe is transparent to gravitational radiation right back to the end of inflation. In this article, we summarise detection prospects and the wide scope of primordial…

High Energy Physics - Phenomenology · Physics 2024-09-09 Rishav Roshan , Graham White

Stochastic gravitational wave background (SGWB) is a promising tool to probe the very early universe where the standard model of particle physics and cosmology are connected closely. As a possible component of SGWB, gravitational waves (GW)…

General Relativity and Quantum Cosmology · Physics 2022-03-02 Haowen Zhong , Biping Gong , Taotao Qiu

Key targets for gravitational wave (GW) observatories, such as LIGO and the next generation interferometric detector, Advanced LIGO, include core-collapse of massive stars and the final stage of coalescence of compact stellar remnants. The…

Astrophysics · Physics 2009-11-11 David Coward , Tania Regimbau

This work investigates the problem of detecting gravitational wave (GW) events based on simulated damped sinusoid signals contaminated with white Gaussian noise. It is treated as a classification problem with one class for the interesting…

Instrumentation and Methods for Astrophysics · Physics 2020-06-01 Xiangru Li , Woliang Yu , Xilong Fan , G. Jogesh Babu

Gravitational wave (GW) backgrounds of cosmological origin are expected to be nearly isotropic, with small anisotropies resembling those of the cosmic microwave background. We analyse the case of a scalar-induced GW background and clarify…

Cosmology and Nongalactic Astrophysics · Physics 2023-01-18 Ema Dimastrogiovanni , Matteo Fasiello , Ameek Malhotra , Gianmassimo Tasinato

Gravitational waves (GWs) at ultra-low frequencies (${\lesssim 100\,\mathrm{nHz}}$) are key to understanding the assembly and evolution of astrophysical black hole (BH) binaries with masses $\sim 10^{6}-10^{9}\,M_\odot$ at low redshifts.…

Cosmology and Nongalactic Astrophysics · Physics 2021-10-26 Christopher J. Moore , Alberto Vecchio

The interplay between different ground based detectors and stochastic backgrounds of relic GW is described. A simultaneous detection of GW in the kHz and in the MHz--GHz region can point towards a cosmological nature of the signal. The…

General Relativity and Quantum Cosmology · Physics 2009-10-31 Massimo Giovannini

Gravitational waves from a variety of sources are predicted to superpose to create a stochastic background. This background is expected to contain unique information from throughout the history of the universe that is unavailable through…

General Relativity and Quantum Cosmology · Physics 2014-12-10 The LIGO Scientific Collaboration , the Virgo Collaboration , J. Aasi , B. P. Abbott , R. Abbott , T. Abbott , M. R. Abernathy , T. Accadia , F. Acernese , K. Ackley , C. Adams , T. Adams , P. Addesso , R. X. Adhikari , C. Affeldt , M. Agathos , N. Aggarwal , O. D. Aguiar , A. Ain , P. Ajith , A. Alemic , B. Allen , A. Allocca , D. Amariutei , M. Andersen , R. Anderson , S. B. Anderson , W. G. Anderson , K. Arai , M. C. Araya , C. Arceneaux , J. Areeda , S. M. Aston , P. Astone , P. Aufmuth , C. Aulbert , L. Austin , B. E. Aylott , S. Babak , P. T. Baker , G. Ballardin , S. W. Ballmer , J. C. Barayoga , M. Barbet , B. C. Barish , D. Barker , F. Barone , B. Barr , L. Barsotti , M. Barsuglia , M. A. Barton , I. Bartos , R. Bassiri , A. Basti , J. C. Batch , J. Bauchrowitz , Th. S. Bauer , B. Behnke , M. Bejger , M. G. Beker , C. Belczynski , A. S. Bell , C. Bell , G. Bergmann , D. Bersanetti , A. Bertolini , J. Betzwieser , P. T. Beyersdorf , I. A. Bilenko , G. Billingsley , J. Birch , S. Biscans , M. Bitossi , M. A. Bizouard , E. Black , J. K. Blackburn , L. Blackburn , D. Blair , S. Bloemen , M. Blom , O. Bock , T. P. Bodiya , M. Boer , G. Bogaert , C. Bogan , C. Bond , F. Bondu , L. Bonelli , R. Bonnand , R. Bork , M. Born , V. Boschi , Sukanta Bose , L. Bosi , C. Bradaschia , P. R. Brady , V. B. Braginsky , M. Branchesi , J. E. Brau , T. Briant , D. O. Bridges , A. Brillet , M. Brinkmann , V. Brisson , A. F. Brooks , D. A. Brown , D. D. Brown , F. Brückner , S. Buchman , T. Bulik , H. J. Bulten , A. Buonanno , R. Burman , D. Buskulic , C. Buy , L. Cadonati , G. Cagnoli , J. Calderón Bustillo , E. Calloni , J. B. Camp , P. Campsie , K. C. Cannon , B. Canuel , J. Cao , C. D. Capano , F. Carbognani , L. Carbone , S. Caride , A. Castiglia , S. Caudill , M. Cavaglià , F. Cavalier , R. Cavalieri , C. Celerier , G. Cella , C. Cepeda , E. Cesarini , R. Chakraborty , T. Chalermsongsak , S. J. Chamberlin , S. Chao , P. Charlton , E. Chassande-Mottin , X. Chen , Y. Chen , A. Chincarini , A. Chiummo , H. S. Cho , J. Chow , N. Christensen , Q. Chu , S. S. Y. Chua , S. Chung , G. Ciani , F. Clara , J. A. Clark , F. Cleva , E. Coccia , P. -F. Cohadon , A. Colla , C. Collette , M. Colombini , L. Cominsky , M. Constancio , A. Conte , D. Cook , T. R. Corbitt , M. Cordier , N. Cornish , A. Corpuz , A. Corsi , C. A. Costa , M. W. Coughlin , S. Coughlin , J. -P. Coulon , S. Countryman , P. Couvares , D. M. Coward , M. Cowart , D. C. Coyne , R. Coyne , K. Craig , J. D. E. Creighton , S. G. Crowder , A. Cumming , L. Cunningham , E. Cuoco , K. Dahl , T. Dal Canton , M. Damjanic , S. L. Danilishin , S. D'Antonio , K. Danzmann , V. Dattilo , H. Daveloza , M. Davier , G. S. Davies , E. J. Daw , R. Day , T. Dayanga , G. Debreczeni , J. Degallaix , S. Deléglise , W. Del Pozzo , T. Denker , T. Dent , H. Dereli , V. Dergachev , R. De Rosa , R. T. DeRosa , R. DeSalvo , S. Dhurandhar , M. Díaz , L. Di Fiore , A. Di Lieto , I. Di Palma , A. Di Virgilio , A. Donath , F. Donovan , K. L. Dooley , S. Doravari , S. Dossa , R. Douglas , T. P. Downes , M. Drago , R. W. P. Drever , J. C. Driggers , Z. Du , S. Dwyer , T. Eberle , T. Edo , M. Edwards , A. Effler , H. Eggenstein , P. Ehrens , J. Eichholz , S. S. Eikenberry , G. Endrőczi , R. Essick , T. Etzel , M. Evans , T. Evans , M. Factourovich , V. Fafone , S. Fairhurst , Q. Fang , S. Farinon , B. Farr , W. M. Farr , M. Favata , H. Fehrmann , M. M. Fejer , D. Feldbaum , F. Feroz , I. Ferrante , F. Ferrini , F. Fidecaro , L. S. Finn , I. Fiori , R. P. Fisher , R. Flaminio , J. -D. Fournier , S. Franco , S. Frasca , F. Frasconi , M. Frede , Z. Frei , A. Freise , R. Frey , T. T. Fricke , P. Fritschel , V. V. Frolov , P. Fulda , M. Fyffe , J. Gair , L. Gammaitoni , S. Gaonkar , F. Garufi , N. Gehrels , G. Gemme , E. Genin , A. Gennai , S. Ghosh , J. A. Giaime , K. D. Giardina , A. Giazotto , C. Gill , J. Gleason , E. Goetz , R. Goetz , L. Gondan , G. González , N. Gordon , M. L. Gorodetsky , S. Gossan , S. Goßler , R. Gouaty , C. Gräf , P. B. Graff , M. Granata , A. Grant , S. Gras , C. Gray , R. J. S. Greenhalgh , A. M. Gretarsson , P. Groot , H. Grote , K. Grover , S. Grunewald , G. M. Guidi , C. Guido , K. Gushwa , E. K. Gustafson , R. Gustafson , D. Hammer , G. Hammond , M. Hanke , J. Hanks , C. Hanna , J. Hanson , J. Harms , G. M. Harry , I. W. Harry , E. D. Harstad , M. Hart , M. T. Hartman , C. -J. Haster , K. Haughian , A. Heidmann , M. Heintze , H. Heitmann , P. Hello , G. Hemming , M. Hendry , I. S. Heng , A. W. Heptonstall , M. Heurs , M. Hewitson , S. Hild , D. Hoak , K. A. Hodge , K. Holt , S. Hooper , P. Hopkins , D. J. Hosken , J. Hough , E. J. Howell , Y. Hu , E. Huerta , B. Hughey , S. Husa , S. H. Huttner , M. Huynh , T. Huynh-Dinh , D. R. Ingram , R. Inta , T. Isogai , A. Ivanov , B. R. Iyer , K. Izumi , M. Jacobson , E. James , H. Jang , P. Jaranowski , Y. Ji , F. Jiménez-Forteza , W. W. Johnson , D. I. Jones , R. Jones , R. J. G. Jonker , L. Ju , Haris K , P. Kalmus , V. Kalogera , S. Kandhasamy , G. Kang , J. B. Kanner , J. Karlen , M. Kasprzack , E. Katsavounidis , W. Katzman , H. Kaufer , K. Kawabe , F. Kawazoe , F. Kéfélian , G. M. Keiser , D. Keitel , D. B. Kelley , W. Kells , A. Khalaidovski , F. Y. Khalili , E. A. Khazanov , C. Kim , K. Kim , N. Kim , N. G. Kim , Y. -M. Kim , E. J. King , P. J. King , D. L. Kinzel , J. S. Kissel , S. Klimenko , J. Kline , S. Koehlenbeck , K. Kokeyama , V. Kondrashov , S. Koranda , W. Z. Korth , I. Kowalska , D. B. Kozak , A. Kremin , V. Kringel , A. Królak , G. Kuehn , A. Kumar , P. Kumar , R. Kumar , L. Kuo , A. Kutynia , P. Kwee , M. Landry , B. Lantz , S. Larson , P. D. Lasky , C. Lawrie , A. Lazzarini , C. Lazzaro , P. Leaci , S. Leavey , E. O. Lebigot , C. -H. Lee , H. K. Lee , H. M. Lee , J. Lee , M. Leonardi , J. R. Leong , A. Le Roux , N. Leroy , N. Letendre , Y. Levin , B. Levine , J. Lewis , T. G. F. Li , K. Libbrecht , A. Libson , A. C. Lin , T. B. Littenberg , V. Litvine , N. A. Lockerbie , V. Lockett , D. Lodhia , K. Loew , J. Logue , A. L. Lombardi , M. Lorenzini , V. Loriette , M. Lormand , G. Losurdo , J. Lough , M. J. Lubinski , H. Lück , E. Luijten , A. P. Lundgren , R. Lynch , Y. Ma , J. Macarthur , E. P. Macdonald , T. MacDonald , B. Machenschalk , M. MacInnis , D. M. Macleod , F. Magana-Sandoval , M. Mageswaran , C. Maglione , K. Mailand , E. Majorana , I. Maksimovic , V. Malvezzi , N. Man , G. M. Manca , I. Mandel , V. Mandic , V. Mangano , N. Mangini , M. Mantovani , F. Marchesoni , F. Marion , S. Márka , Z. Márka , A. Markosyan , E. Maros , J. Marque , F. Martelli , I. W. Martin , R. M. Martin , L. Martinelli , D. Martynov , J. N. Marx , K. Mason , A. Masserot , T. J. Massinger , F. Matichard , L. Matone , R. A. Matzner , N. Mavalvala , N. Mazumder , G. Mazzolo , R. McCarthy , D. E. McClelland , S. C. McGuire , G. McIntyre , J. McIver , K. McLin , D. Meacher , G. D. Meadors , M. Mehmet , J. Meidam , M. Meinders , A. Melatos , G. Mendell , R. A. Mercer , S. Meshkov , C. Messenger , P. Meyers , H. Miao , C. Michel , E. E. Mikhailov , L. Milano , S. Milde , J. Miller , Y. Minenkov , C. M. F. Mingarelli , C. Mishra , S. Mitra , V. P. Mitrofanov , G. Mitselmakher , R. Mittleman , B. Moe , P. Moesta , M. Mohan , S. R. P. Mohapatra , D. Moraru , G. Moreno , N. Morgado , S. R. Morriss , K. Mossavi , B. Mours , C. M. Mow-Lowry , C. L. Mueller , G. Mueller , S. Mukherjee , A. Mullavey , J. Munch , D. Murphy , P. G. Murray , A. Mytidis , M. F. Nagy , D. Nanda Kumar , I. Nardecchia , L. Naticchioni , R. K. Nayak , V. Necula , G. Nelemans , I. Neri , M. Neri , G. Newton , T. Nguyen , A. Nitz , F. Nocera , D. Nolting , M. E. N. Normandin , L. K. Nuttall , E. Ochsner , J. O'Dell , E. Oelker , J. J. Oh , S. H. Oh , F. Ohme , P. Oppermann , B. O'Reilly , R. O'Shaughnessy , C. Osthelder , D. J. Ottaway , R. S. Ottens , H. Overmier , B. J. Owen , C. Padilla , A. Pai , O. Palashov , C. Palomba , H. Pan , Y. Pan , C. Pankow , F. Paoletti , R. Paoletti , H. Paris , A. Pasqualetti , R. Passaquieti , D. Passuello , M. Pedraza , S. Penn , A. Perreca , M. Phelps , M. Pichot , M. Pickenpack , F. Piergiovanni , V. Pierro , L. Pinard , I. M. Pinto , M. Pitkin , J. Poeld , R. Poggiani , A. Poteomkin , J. Powell , J. Prasad , S. Premachandra , T. Prestegard , L. R. Price , M. Prijatelj , S. Privitera , G. A. Prodi , L. Prokhorov , O. Puncken , M. Punturo , P. Puppo , J. Qin , V. Quetschke , E. Quintero , G. Quiroga , R. Quitzow-James , F. J. Raab , D. S. Rabeling , I. Rácz , H. Radkins , P. Raffai , S. Raja , G. Rajalakshmi , M. Rakhmanov , C. Ramet , K. Ramirez , P. Rapagnani , V. Raymond , V. Re , J. Read , C. M. Reed , T. Regimbau , S. Reid , D. H. Reitze , E. Rhoades , F. Ricci , K. Riles , N. A. Robertson , F. Robinet , A. Rocchi , M. Rodruck , L. Rolland , J. G. Rollins , J. D. Romano , R. Romano , G. Romanov , J. H. Romie , D. Rosińska , S. Rowan , A. Rüdiger , P. Ruggi , K. Ryan , F. Salemi , L. Sammut , V. Sandberg , J. R. Sanders , V. Sannibale , I. Santiago-Prieto , E. Saracco , B. Sassolas , B. S. Sathyaprakash , P. R. Saulson , R. Savage , J. Scheuer , R. Schilling , R. Schnabel , R. M. S. Schofield , E. Schreiber , D. Schuette , B. F. Schutz , J. Scott , S. M. Scott , D. Sellers , A. S. Sengupta , D. Sentenac , V. Sequino , A. Sergeev , D. Shaddock , S. Shah , M. S. Shahriar , M. Shaltev , B. Shapiro , P. Shawhan , D. H. Shoemaker , T. L. Sidery , K. Siellez , X. Siemens , D. Sigg , D. Simakov , A. Singer , L. Singer , R. Singh , A. M. Sintes , B. J. J. Slagmolen , J. Slutsky , J. R. Smith , M. Smith , R. J. E. Smith , N. D. Smith-Lefebvre , E. J. Son , B. Sorazu , T. Souradeep , L. Sperandio , A. Staley , J. Stebbins , J. Steinlechner , S. Steinlechner , B. C. Stephens , S. Steplewski , S. Stevenson , R. Stone , D. Stops , K. A. Strain , N. Straniero , S. Strigin , R. Sturani , A. L. Stuver , T. Z. Summerscales , S. Susmithan , P. J. Sutton , B. Swinkels , M. Tacca , D. Talukder , D. B. Tanner , S. P. Tarabrin , R. Taylor , A. P. M. ter Braack , M. P. Thirugnanasambandam , M. Thomas , P. Thomas , K. A. Thorne , K. S. Thorne , E. Thrane , V. Tiwari , K. V. Tokmakov , C. Tomlinson , A. Toncelli , M. Tonelli , O. Torre , C. V. Torres , C. I. Torrie , F. Travasso , G. Traylor , M. Tse , D. Ugolini , C. S. Unnikrishnan , A. L. Urban , K. Urbanek , H. Vahlbruch , G. Vajente , G. Valdes , M. Vallisneri , J. F. J. van den Brand , C. Van Den Broeck , S. van der Putten , M. V. van der Sluys , J. van Heijningen , A. A. van Veggel , S. Vass , M. Vasúth , R. Vaulin , A. Vecchio , G. Vedovato , J. Veitch , P. J. Veitch , K. Venkateswara , D. Verkindt , S. S. Verma , F. Vetrano , A. Viceré , R. Vincent-Finley , J. -Y. Vinet , S. Vitale , T. Vo , H. Vocca , C. Vorvick , W. D. Vousden , S. P. Vyachanin , A. Wade , L. Wade , M. Wade , M. Walker , L. Wallace , M. Wang , X. Wang , R. L. Ward , M. Was , B. Weaver , L. -W. Wei , M. Weinert , A. J. Weinstein , R. Weiss , T. Welborn , L. Wen , P. Wessels , M. West , T. Westphal , K. Wette , J. T. Whelan , D. J. White , B. F. Whiting , K. Wiesner , C. Wilkinson , K. Williams , L. Williams , R. Williams , T. Williams , A. R. Williamson , J. L. Willis , B. Willke , M. Wimmer , W. Winkler , C. C. Wipf , A. G. Wiseman , H. Wittel , G. Woan , J. Worden , J. Yablon , I. Yakushin , H. Yamamoto , C. C. Yancey , H. Yang , Z. Yang , S. Yoshida , M. Yvert , A. Zadrożny , M. Zanolin , J. -P. Zendri , Fan Zhang , L. Zhang , C. Zhao , X. J. Zhu , M. E. Zucker , S. Zuraw , J. Zweizig