Related papers: Cosmic Cousins: Identification of a Subpopulation …

Astrophysical Uncertainties in the Gravitational-Wave Background from Stellar-Mass Compact Binary Mergers

We investigate the Stochastic Gravitational Wave Background (SGWB) produced by merging binary black holes (BBHs) and binary neutron stars (BNSs) in the frequency ranges of LIGO/Virgo/Kagra and LISA. We develop three analytical models, that…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2023-09-28 Leonard Lehoucq , Irina Dvorkin , Rahul Srinivasan , Clement Pellouin , Astrid Lamberts

A trend in the effective spin distribution of LIGO binary black holes with mass

Binary black holes (BBHs) detected by gravitational wave (GW) observations could be broadly divided into two formation channels: those formed through field binary evolution and those assembled dynamically in dense stellar systems. Each of…

General Relativity and Quantum Cosmology · Physics 2020-05-20 Mohammadtaher Safarzadeh , Will M. Farr , Enrico Ramirez-Ruiz

The chemically homogeneous evolutionary channel for binary black hole mergers: rates and properties of gravitational-wave events detectable by advanced LIGO

We explore the predictions for detectable gravitational-wave signals from merging binary black holes formed through chemically homogeneous evolution in massive short-period stellar binaries. We find that $\sim 500$ events per year could be…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2016-06-07 S. E. de Mink , I. Mandel

Search for intermediate mass black hole binaries in the first and second observing runs of the Advanced LIGO and Virgo network

Gravitational wave astronomy has been firmly established with the detection of gravitational waves from the merger of ten stellar mass binary black holes and a neutron star binary. This paper reports on the all-sky search for gravitational…

General Relativity and Quantum Cosmology · Physics 2020-01-27 The LIGO Scientific Collaboration , the Virgo Collaboration , B. P. Abbott , R. Abbott , T. D. Abbott , S. Abraham , F. Acernese , K. Ackley , A. Adams , C. Adams , R. X. Adhikari , V. B. Adya , C. Affeldt , M. Agathos , K. Agatsuma , N. Aggarwal , O. D. Aguiar , L. Aiello , A. Ain , P. Ajith , G. Allen , A. Allocca , M. A. Aloy , P. A. Altin , A. Amato , S. Anand , A. Ananyeva , S. B. Anderson , W. G. Anderson , S. V. Angelova , S. Antier , S. Appert , K. Arai , M. C. Araya , J. S. Areeda , M. Arène , N. Arnaud , S. M. Aronson , K. G. Arun , S. Ascenzi , G. Ashton , S. M. Aston , P. Astone , F. Aubin , P. Aufmuth , K. AultONeal , C. Austin , V. Avendano , A. Avila-Alvarez , S. Babak , P. Bacon , F. Badaracco , M. K. M. Bader , S. Bae , A. M. Baer , J. Baird , P. T. Baker , F. Baldaccini , G. Ballardin , S. W. Ballmer , A. Bals , S. Banagiri , J. C. Barayoga , C. Barbieri , S. E. Barclay , B. C. Barish , D. Barker , K. Barkett , S. Barnum , F. Barone , B. Barr , L. Barsotti , M. Barsuglia , D. Barta , J. Bartlett , I. Bartos , R. Bassiri , A. Basti , M. Bawaj , J. C. Bayley , M. Bazzan , B. Bécsy , M. Bejger , I. Belahcene , A. S. Bell , D. Beniwal , M. G. Benjamin , B. K. Berger , G. Bergmann , S. Bernuzzi , C. P. L. Berry , D. Bersanetti , A. Bertolini , J. Betzwieser , R. Bhandare , J. Bidler , E. Biggs , I. A. Bilenko , S. A. Bilgili , G. Billingsley , R. Birney , O. Birnholtz , S. Biscans , M. Bischi , S. Biscoveanu , A. Bisht , M. Bitossi , M. A. Bizouard , J. K. Blackburn , J. Blackman , C. D. Blair , D. G. Blair , R. M. Blair , S. Bloemen , F. Bobba , N. Bode , M. Boer , Y. Boetzel , G. Bogaert , F. Bondu , R. Bonnand , P. Booker , B. A. Boom , R. Bork , V. Boschi , S. Bose , V. Bossilkov , J. Bosveld , Y. Bouffanais , A. Bozzi , C. Bradaschia , P. R. Brady , A. Bramley , M. Branchesi , J. E. Brau , M. Breschi , T. Briant , J. H. Briggs , F. Brighenti , A. Brillet , M. Brinkmann , P. Brockill , A. F. Brooks , J. Brooks , D. D. Brown , S. Brunett , A. Buikema , T. Bulik , H. J. Bulten , A. Buonanno , D. Buskulic , C. Buy , R. L. Byer , M. Cabero , L. Cadonati , G. Cagnoli , C. Cahillane , J. Calderón Bustillo , T. A. Callister , E. Calloni , J. B. Camp , W. A. Campbell , M. Canepa , K. C. Cannon , H. Cao , J. Cao , G. Carapella , F. Carbognani , S. Caride , M. F. Carney , G. Carullo , J. Casanueva Diaz , C. Casentini , S. Caudill , M. Cavaglià , F. Cavalier , R. Cavalieri , G. Cella , P. Cerdá-Durán , E. Cesarini , O. Chaibi , K. Chakravarti , S. J. Chamberlin , M. Chan , S. Chao , P. Charlton , E. A. Chase , E. Chassande-Mottin , D. Chatterjee , M. Chaturvedi , B. D. Cheeseboro , H. Y. Chen , X. Chen , Y. Chen , H. -P. Cheng , C. K. Cheong , H. Y. Chia , F. Chiadini , A. Chincarini , A. Chiummo , G. Cho , H. S. Cho , M. Cho , N. Christensen , Q. Chu , S. Chua , K. W. Chung , S. Chung , G. Ciani , M. Cie{ś}lar , A. A. Ciobanu , R. Ciolfi , F. Cipriano , A. Cirone , F. Clara , J. A. Clark , P. Clearwater , F. Cleva , E. Coccia , P. -F. Cohadon , D. Cohen , M. Colleoni , C. G. Collette , C. Collins , M. Colpi , L. R. Cominsky , M. Constancio , L. Conti , S. J. Cooper , P. Corban , T. R. Corbitt , I. Cordero-Carrión , S. Corezzi , K. R. Corley , N. Cornish , D. Corre , A. Corsi , S. Cortese , C. A. Costa , R. Cotesta , M. W. Coughlin , S. B. Coughlin , J. -P. Coulon , S. T. Countryman , P. Couvares , P. B. Covas , E. E. Cowan , D. M. Coward , M. J. Cowart , D. C. Coyne , R. Coyne , J. D. E. Creighton , T. D. Creighton , J. Cripe , M. Croquette , S. G. Crowder , T. J. Cullen , A. Cumming , L. Cunningham , E. Cuoco , T. Dal Canton , G. Dálya , B. D'Angelo , S. L. Danilishin , S. D'Antonio , K. Danzmann , A. Dasgupta , C. F. Da Silva Costa , L. E. H. Datrier , V. Dattilo , I. Dave , M. Davier , D. Davis , E. J. Daw , D. DeBra , M. Deenadayalan , J. Degallaix , M. De Laurentis , S. Deléglise , W. Del Pozzo , L. M. DeMarchi , N. Demos , T. Dent , R. De Pietri , R. De Rosa , C. De Rossi , R. DeSalvo , O. de Varona , S. Dhurandhar , M. C. Díaz , T. Dietrich , L. Di Fiore , C. DiFronzo , C. Di Giorgio , F. Di Giovanni , M. Di Giovanni , T. Di Girolamo , A. Di Lieto , B. Ding , S. Di Pace , I. Di Palma , F. Di Renzo , A. K. Divakarla , A. Dmitriev , Z. Doctor , F. Donovan , K. L. Dooley , S. Doravari , I. Dorrington , T. P. Downes , M. Drago , J. C. Driggers , Z. Du , J. -G. Ducoin , P. Dupej , O. Durante , S. E. Dwyer , P. J. Easter , G. Eddolls , T. B. Edo , A. Effler , P. Ehrens , J. Eichholz , S. S. Eikenberry , M. Eisenmann , R. A. Eisenstein , L. Errico , R. C. Essick , H. Estelles , D. Estevez , Z. B. Etienne , T. Etzel , M. Evans , T. M. Evans , V. Fafone , S. Fairhurst , X. Fan , S. Farinon , B. Farr , W. M. Farr , E. J. Fauchon-Jones , M. Favata , M. Fays , M. Fazio , C. Fee , J. Feicht , M. M. Fejer , F. Feng , D. L. Ferguson , A. Fernandez-Galiana , I. Ferrante , E. C. Ferreira , T. A. Ferreira , F. Fidecaro , I. Fiori , D. Fiorucci , M. Fishbach , R. P. Fisher , J. M. Fishner , R. Fittipaldi , M. Fitz-Axen , V. Fiumara , R. Flaminio , M. Fletcher , E. Floden , E. Flynn , H. Fong , J. A. Font , P. W. F. Forsyth , J. -D. Fournier , Francisco Hernandez Vivanco , S. Frasca , F. Frasconi , Z. Frei , A. Freise , R. Frey , V. Frey , P. Fritschel , V. V. Frolov , G. Fronzè , P. Fulda , M. Fyffe , H. A. Gabbard , B. U. Gadre , S. M. Gaebel , J. R. Gair , L. Gammaitoni , S. G. Gaonkar , C. García-Quirós , F. Garufi , B. Gateley , S. Gaudio , G. Gaur , V. Gayathri , G. Gemme , E. Genin , A. Gennai , D. George , J. George , L. Gergely , S. Ghonge , Abhirup Ghosh , Archisman Ghosh , S. Ghosh , B. Giacomazzo , J. A. Giaime , K. D. Giardina , D. R. Gibson , K. Gill , L. Glover , J. Gniesmer , P. Godwin , E. Goetz , R. Goetz , B. Goncharov , G. González , J. M. Gonzalez Castro , A. Gopakumar , S. E. Gossan , M. Gosselin , R. Gouaty , B. Grace , A. Grado , M. Granata , A. Grant , S. Gras , P. Grassia , C. Gray , R. Gray , G. Greco , A. C. Green , R. Green , E. M. Gretarsson , A. Grimaldi , S. J. Grimm , P. Groot , H. Grote , S. Grunewald , P. Gruning , G. M. Guidi , H. K. Gulati , Y. Guo , A. Gupta , Anchal Gupta , P. Gupta , E. K. Gustafson , R. Gustafson , L. Haegel , O. Halim , B. R. Hall , E. D. Hall , E. Z. Hamilton , G. Hammond , M. Haney , M. M. Hanke , J. Hanks , C. Hanna , M. D. Hannam , O. A. Hannuksela , T. J. Hansen , J. Hanson , T. Harder , T. Hardwick , K. Haris , J. Harms , G. M. Harry , I. W. Harry , R. K. Hasskew , C. J. Haster , K. Haughian , F. J. Hayes , J. Healy , A. Heidmann , M. C. Heintze , H. Heitmann , F. Hellman , P. Hello , G. Hemming , M. Hendry , I. S. Heng , J. Hennig , M. Heurs , S. Hild , T. Hinderer , S. Hochheim , D. Hofman , A. M. Holgado , N. A. Holland , K. Holt , D. E. Holz , P. Hopkins , C. Horst , J. Hough , E. J. Howell , C. G. Hoy , Y. Huang , M. T. Hübner , E. A. Huerta , D. Huet , B. Hughey , V. Hui , S. Husa , S. H. Huttner , T. Huynh-Dinh , B. Idzkowski , A. Iess , H. Inchauspe , C. Ingram , R. Inta , G. Intini , B. Irwin , H. N. Isa , J. -M. Isac , M. Isi , B. R. Iyer , T. Jacqmin , S. J. Jadhav , K. Jani , N. N. Janthalur , P. Jaranowski , D. Jariwala , A. C. Jenkins , J. Jiang , G. R. Johns , D. S. Johnson , A. W. Jones , D. I. Jones , J. D. Jones , R. Jones , R. J. G. Jonker , L. Ju , J. Junker , C. V. Kalaghatgi , V. Kalogera , B. Kamai , S. Kandhasamy , G. Kang , J. B. Kanner , S. J. Kapadia , S. Karki , R. Kashyap , M. Kasprzack , S. Katsanevas , E. Katsavounidis , W. Katzman , S. Kaufer , K. Kawabe , N. V. Keerthana , F. Kéfélian , D. Keitel , R. Kennedy , J. S. Key , F. Y. Khalili , B. Khamesra , I. Khan , S. Khan , E. A. Khazanov , N. Khetan , M. Khursheed , N. Kijbunchoo , Chunglee Kim , G. J. Kim , J. C. Kim , K. Kim , W. Kim , W. S. Kim , Y. -M. Kim , C. Kimball , P. J. King , M. Kinley-Hanlon , R. Kirchhoff , J. S. Kissel , L. Kleybolte , J. H. Klika , S. Klimenko , T. D. Knowles , P. Koch , S. M. Koehlenbeck , G. Koekoek , S. Koley , V. Kondrashov , A. Kontos , N. Koper , M. Korobko , W. Z. Korth , M. Kovalam , D. B. Kozak , C. Krämer , V. Kringel , N. Krishnendu , A. Królak , N. Krupinski , G. Kuehn , A. Kumar , P. Kumar , Rahul Kumar , Rakesh Kumar , L. Kuo , A. Kutynia , S. Kwang , B. D. Lackey , D. Laghi , P. Laguna , K. H. Lai , T. L. Lam , M. Landry , B. B. Lane , R. N. Lang , J. Lange , B. Lantz , R. K. Lanza , A. Lartaux-Vollard , P. D. Lasky , M. Laxen , A. Lazzarini , C. Lazzaro , P. Leaci , S. Leavey , Y. K. Lecoeuche , C. H. Lee , H. K. Lee , H. M. Lee , H. W. Lee , J. Lee , K. Lee , J. Lehmann , A. K. Lenon , N. Leroy , N. Letendre , Y. Levin , A. Li , J. Li , K. J. L. Li , T. G. F. Li , X. Li , F. Lin , F. Linde , S. D. Linker , T. B. Littenberg , J. Liu , X. Liu , M. Llorens-Monteagudo , R. K. L. Lo , L. T. London , A. Longo , M. Lorenzini , V. Loriette , M. Lormand , G. Losurdo , J. D. Lough , C. O. Lousto , G. Lovelace , M. E. Lower , H. Lück , D. Lumaca , A. P. Lundgren , R. Lynch , Y. Ma , R. Macas , S. Macfoy , M. MacInnis , D. M. Macleod , A. Macquet , I. Magaña Hernandez , F. Magaña-Sandoval , R. M. Magee , E. Majorana , I. Maksimovic , A. Malik , N. Man , V. Mandic , V. Mangano , G. L. Mansell , M. Manske , M. Mantovani , M. Mapelli , F. Marchesoni , F. Marion , S. Márka , Z. Márka , C. Markakis , A. S. Markosyan , A. Markowitz , E. Maros , A. Marquina , S. Marsat , F. Martelli , I. W. Martin , R. M. Martin , V. Martinez , D. V. Martynov , H. Masalehdan , K. Mason , E. Massera , A. Masserot , T. J. Massinger , M. Masso-Reid , S. Mastrogiovanni , A. Matas , F. Matichard , L. Matone , N. Mavalvala , J. J. McCann , R. McCarthy , D. E. McClelland , S. McCormick , L. McCuller , S. C. McGuire , C. McIsaac , J. McIver , D. J. McManus , T. McRae , S. T. McWilliams , D. Meacher , G. D. Meadors , M. Mehmet , A. K. Mehta , J. Meidam , E. Mejuto Villa , A. Melatos , G. Mendell , R. A. Mercer , L. Mereni , K. Merfeld , E. L. Merilh , M. Merzougui , S. Meshkov , C. Messenger , C. Messick , F. Messina , R. Metzdorff , P. M. Meyers , F. Meylahn , A. Miani , H. Miao , C. Michel , H. Middleton , L. Milano , A. L. Miller , M. Millhouse , J. C. Mills , M. C. Milovich-Goff , O. Minazzoli , Y. Minenkov , A. Mishkin , C. Mishra , T. Mistry , S. Mitra , V. P. Mitrofanov , G. Mitselmakher , R. Mittleman , G. Mo , D. Moffa , K. Mogushi , S. R. P. Mohapatra , M. Molina-Ruiz , M. Mondin , M. Montani , C. J. Moore , D. Moraru , F. Morawski , G. Moreno , S. Morisaki , B. Mours , C. M. Mow-Lowry , F. Muciaccia , Arunava Mukherjee , D. Mukherjee , S. Mukherjee , Subroto Mukherjee , N. Mukund , A. Mullavey , J. Munch , E. A. Muñiz , M. Muratore , P. G. Murray , A. Nagar , I. Nardecchia , L. Naticchioni , R. K. Nayak , B. F. Neil , J. Neilson , G. Nelemans , T. J. N. Nelson , M. Nery , A. Neunzert , L. Nevin , K. Y. Ng , S. Ng , C. Nguyen , P. Nguyen , D. Nichols , S. A. Nichols , S. Nissanke , F. Nocera , C. North , L. K. Nuttall , M. Obergaulinger , J. Oberling , B. D. O'Brien , G. Oganesyan , G. H. Ogin , J. J. Oh , S. H. Oh , F. Ohme , H. Ohta , M. A. Okada , M. Oliver , P. Oppermann , Richard J. Oram , B. O'Reilly , R. G. Ormiston , L. F. Ortega , R. O'Shaughnessy , S. Ossokine , D. J. Ottaway , H. Overmier , B. J. Owen , A. E. Pace , G. Pagano , M. A. Page , G. Pagliaroli , A. Pai , S. A. Pai , J. R. Palamos , O. Palashov , C. Palomba , H. Pan , P. K. Panda , P. T. H. Pang , C. Pankow , F. Pannarale , B. C. Pant , F. Paoletti , A. Paoli , A. Parida , W. Parker , D. Pascucci , A. Pasqualetti , R. Passaquieti , D. Passuello , M. Patil , B. Patricelli , E. Payne , B. L. Pearlstone , T. C. Pechsiri , A. J. Pedersen , M. Pedraza , R. Pedurand , A. Pele , S. Penn , A. Perego , C. J. Perez , C. Périgois , A. Perreca , J. Petermann , H. P. Pfeiffer , M. Phelps , K. S. Phukon , O. J. Piccinni , M. Pichot , F. Piergiovanni , V. Pierro , G. Pillant , L. Pinard , I. M. Pinto , M. Pirello , M. Pitkin , W. Plastino , R. Poggiani , D. Y. T. Pong , S. Ponrathnam , P. Popolizio , E. K. Porter , J. Powell , A. K. Prajapati , J. Prasad , K. Prasai , R. Prasanna , G. Pratten , T. Prestegard , M. Principe , G. A. Prodi , L. Prokhorov , M. Punturo , P. Puppo , M. Pürrer , H. Qi , V. Quetschke , P. J. Quinonez , F. J. Raab , G. Raaijmakers , H. Radkins , N. Radulesco , P. Raffai , S. Raja , C. Rajan , B. Rajbhandari , M. Rakhmanov , K. E. Ramirez , A. Ramos-Buades , Javed Rana , K. Rao , P. Rapagnani , V. Raymond , M. Razzano , J. Read , T. Regimbau , L. Rei , S. Reid , D. H. Reitze , P. Rettegno , F. Ricci , C. J. Richardson , J. W. Richardson , P. M. Ricker , G. Riemenschneider , K. Riles , M. Rizzo , N. A. Robertson , F. Robinet , A. Rocchi , L. Rolland , J. G. Rollins , V. J. Roma , M. Romanelli , R. Romano , C. L. Romel , J. H. Romie , C. A. Rose , D. Rose , K. Rose , D. Rosińska , S. G. Rosofsky , M. P. Ross , S. Rowan , A. Rüdiger , P. Ruggi , G. Rutins , K. Ryan , S. Sachdev , T. Sadecki , M. Sakellariadou , O. S. Salafia , L. Salconi , M. Saleem , A. Samajdar , L. Sammut , E. J. Sanchez , L. E. Sanchez , N. Sanchis-Gual , J. R. Sanders , K. A. Santiago , E. Santos , N. Sarin , B. Sassolas , B. S. Sathyaprakash , O. Sauter , R. L. Savage , P. Schale , M. Scheel , J. Scheuer , P. Schmidt , R. Schnabel , R. M. S. Schofield , A. Schönbeck , E. Schreiber , B. W. Schulte , B. F. Schutz , J. Scott , S. M. Scott , E. Seidel , D. Sellers , A. S. Sengupta , N. Sennett , D. Sentenac , V. Sequino , A. Sergeev , Y. Setyawati , D. A. Shaddock , T. Shaffer , M. S. Shahriar , M. B. Shaner , A. Sharma , P. Sharma , P. Shawhan , H. Shen , R. Shink , D. H. Shoemaker , D. M. Shoemaker , K. Shukla , S. ShyamSundar , K. Siellez , M. Sieniawska , D. Sigg , L. P. Singer , D. Singh , N. Singh , A. Singhal , A. M. Sintes , S. Sitmukhambetov , V. Skliris , B. J. J. Slagmolen , T. J. Slaven-Blair , J. R. Smith , R. J. E. Smith , S. Somala , E. J. Son , S. Soni , B. Sorazu , F. Sorrentino , T. Souradeep , E. Sowell , A. P. Spencer , M. Spera , A. K. Srivastava , V. Srivastava , K. Staats , C. Stachie , M. Standke , D. A. Steer , M. Steinke , J. Steinlechner , S. Steinlechner , D. Steinmeyer , S. P. Stevenson , D. Stocks , G. Stolle-mcallister , R. Stone , D. J. Stops , K. A. Strain , G. Stratta , S. E. Strigin , A. Strunk , R. Sturani , A. L. Stuver , V. Sudhir , T. Z. Summerscales , L. Sun , S. Sunil , A. Sur , J. Suresh , P. J. Sutton , B. L. Swinkels , M. J. Szczepańczyk , M. Tacca , S. C. Tait , C. Talbot , D. B. Tanner , D. Tao , M. Tápai , A. Tapia , J. D. Tasson , R. Taylor , R. Tenorio , L. Terkowski , M. Thomas , P. Thomas , S. R. Thondapu , K. A. Thorne , E. Thrane , Shubhanshu Tiwari , Srishti Tiwari , V. Tiwari , K. Toland , M. Tonelli , Z. Tornasi , A. Torres-Forné , C. I. Torrie , D. Töyrä , F. Travasso , G. Traylor , M. C. Tringali , A. Tripathee , A. Trovato , L. Trozzo , K. W. Tsang , M. Tse , R. Tso , L. Tsukada , D. Tsuna , T. Tsutsui , D. Tuyenbayev , K. Ueno , D. Ugolini , C. S. Unnikrishnan , A. L. Urban , S. A. Usman , H. Vahlbruch , G. Vajente , G. Valdes , M. Valentini , N. van Bakel , M. van Beuzekom , J. F. J. van den Brand , C. Van Den Broeck , D. C. Vander-Hyde , L. van der Schaaf , J. V. VanHeijningen , A. A. van Veggel , M. Vardaro , V. Varma , S. Vass , M. Vasúth , A. Vecchio , G. Vedovato , J. Veitch , P. J. Veitch , K. Venkateswara , G. Venugopalan , D. Verkindt , F. Vetrano , A. Viceré , A. D. Viets , S. Vinciguerra , D. J. Vine , J. -Y. Vinet , S. Vitale , T. Vo , H. Vocca , C. Vorvick , S. P. Vyatchanin , A. R. Wade , L. E. Wade , M. Wade , R. Walet , M. Walker , L. Wallace , S. Walsh , H. Wang , J. Z. Wang , S. Wang , W. H. Wang , Y. F. Wang , R. L. Ward , Z. A. Warden , J. Warner , M. Was , J. Watchi , B. Weaver , L. -W. Wei , M. Weinert , A. J. Weinstein , R. Weiss , F. Wellmann , L. Wen , E. K. Wessel , P. Weßels , J. W. Westhouse , K. Wette , J. T. Whelan , B. F. Whiting , C. Whittle , D. M. Wilken , D. Williams , A. R. Williamson , J. L. Willis , B. Willke , W. Winkler , C. C. Wipf , H. Wittel , G. Woan , J. Woehler , J. K. Wofford , J. L. Wright , D. S. Wu , D. M. Wysocki , S. Xiao , R. Xu , H. Yamamoto , C. C. Yancey , L. Yang , Y. Yang , Z. Yang , M. J. Yap , M. Yazback , D. W. Yeeles , A. Yoon , Hang Yu , Haocun Yu , S. H. R. Yuen , A. K. Zadrożny , A. Zadrożny , M. Zanolin , T. Zelenova , J. -P. Zendri , M. Zevin , J. Zhang , L. Zhang , T. Zhang , C. Zhao , G. Zhao , M. Zhou , Z. Zhou , X. J. Zhu , M. E. Zucker , J. Zweizig , F. Salemi , M. A. Papa

Isolated Binary Black Hole Formation and Merger Rates from Galaxy Evolution

The LIGO-Virgo-KAGRA (LVK) collaboration has detected over 150 confirmed gravitational wave events through O4a. Binary black hole (BBH) systems represent the overwhelming majority of these observations. We construct a model for the…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2025-11-20 Tyler B. Smith , Manoj Kaplinghat

High-Spin BBH Subpopulation from AGN Accretion

The formation environments of merging binary black holes remain uncertain. While hierarchical assembly in dense stellar clusters has been widely explored as an explanation for black holes exceeding the stellar-mass limit, growth through gas…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2026-05-12 I. Bartos , Z. Haiman

Spatial clustering of gravitational wave sources with $k$-nearest neighbour distributions

We present a framework to quantify the clustering of gravitational wave (GW) transient sources and measure their spatial cross-correlation with the large-scale structure (LSS) of the universe using the $k$-nearest neighbour ($k$NN)…

Cosmology and Nongalactic Astrophysics · Physics 2024-04-03 Kaustubh Rajesh Gupta , Arka Banerjee

Ancestral Spin Information in Gravitational Waves from Black Hole Mergers

The heaviest black holes discovered through gravitational waves have masses that are difficult to explain with current standard stellar models. This discrepancy may be due to a series of hierarchical mergers, where the observed black holes…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2023-07-25 O. Barrera , I. Bartos

Connecting The Hierarchically Merging Binary Black Hole Population To Their Host Galaxies

The detection of gravitational waves from merging black holes with masses $\sim\,80-150\,\mathrm{M_\odot}$ suggests that some proportion of black hole binary systems form hierarchically in dense astrophysical environments, as most stellar…

Cosmology and Nongalactic Astrophysics · Physics 2025-10-08 Jordan Moncrieff , Fiona Panther

Isolated and dynamical black hole mergers with \texttt{B-POP}: the role of star formation and dynamics, star cluster evolution, natal kicks, mass and spins, and hierarchical mergers

The current interpretation of LIGO--Virgo--KAGRA data suggests that the primary mass function of merging binary black holes (BBHs) at redshift $z\lesssim 1$ contains multiple structures, while spins are relatively low. Theoretical models of…

Astrophysics of Galaxies · Physics 2023-03-23 Manuel Arca Sedda , Michela Mapelli , Matthew Benacquista , Mario Spera

Explanation of the Mass Distribution of Binary Black Hole Mergers

Gravitational wave detectors are observing an increasing number of binary black hole (BBH) mergers, revealing a bimodal mass distribution of BBHs, which hints at diverse formation histories for these systems. Using the rapid binary…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2025-10-10 Lei Li , Guoliang Lv , Chunhua Zhu , Sufen Guo , Hongwei Ge , Weimin Gu , Zhuowen Li , Xiaolong He

Emergent structure in the binary black hole mass distribution and implications for population-based cosmology

Gravitational waves provide a powerful probe of both the astrophysical processes driving black hole mergers and the dynamics of the Universe, but these measurements rely on accurately inferring the unknown underlying population. We perform…

General Relativity and Quantum Cosmology · Physics 2026-04-17 Vasco Gennari , Tom Bertheas , Nicola Tamanini

Properties of 'Lite' Intermediate-Mass Black Hole Candidates in LIGO-Virgo's Third Observing Run

Over a hundred gravitational-wave (GW) detections and candidates have been reported from the first three observing runs of the Advanced LIGO-Virgo-KAGRA (LVK) detectors. Among these, the most intriguing events are binary black hole mergers…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2025-02-26 Krystal Ruiz-Rocha , Anjali B. Yelikar , Jacob Lange , William Gabella , Robert A. Weller , Richard O'Shaughnessy , Kelly Holley-Bockelmann , Karan Jani

The maximum mass ratio of hierarchical binary black hole mergers may cause the $q$-$\chi_{\rm eff}$ correlation

Regardless of their initial spins, the merger of two roughly equal mass black holes (BHs) produces a remnant BH of dimensionless spin $0.69$. Such remnants can merge with other BHs in dense stellar environments and produce hierarchical…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2026-03-02 Aditya Vijaykumar , Amanda M. Farah , Maya Fishbach

Single-single gravitational-wave captures in globular clusters: Eccentric deci-Hertz sources observable by DECIGO and Tian-Qin

We study the formation rate of binary black hole mergers formed through gravitational-wave emission between unbound, single black holes in globular clusters. While the formation of these binaries in very dense systems such as galactic…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2020-07-01 Johan Samsing , Daniel J. D'Orazio , Kyle Kremer , Carl L. Rodriguez , Abbas Askar

Binary Black Hole Formation with Detailed Modeling: Stable Mass Transfer Leads to Lower Merger Rates

Rapid binary population synthesis codes are often used to investigate the evolution of compact-object binaries. They typically rely on analytical fits of single-star evolutionary tracks and parameterized models for interactive phases of…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2021-12-08 Monica Gallegos-Garcia , Christopher P L Berry , Pablo Marchant , Vicky Kalogera

Gravitational-wave merging events from the dynamics of stellar mass binary black holes around the massive black hole in a galactic nucleus

We study the dynamical evolution of the stellar mass binary black holes (BBHs) in a galactic nucleus that contains a massive black hole (MBH). For a comprehensive study of their merging events, we consider simultaneously the non-resonant…

Astrophysics of Galaxies · Physics 2020-08-17 Fupeng Zhang , Lijing Shao , Weishan Zhu

The Long Road to Alignment: Measuring Black Hole Spin Orientation with Expanding Gravitational-Wave Datasets

Measuring the distribution of spin tilts-the angles between the spin vectors and the binary orbital angular momentum-in stellar-mass binary black holes detected by LIGO-Virgo-KAGRA would provide valuable insight into their astrophysical…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2025-05-26 Salvatore Vitale , Matthew Mould

Black hole mergers from quadruples

With the hundreds of merging binary black hole (BH) signals expected to be detected by LIGO/Virgo, LISA and other instruments in the next few years, the modeling of astrophysical channels that lead to the formation of compact-object…

Astrophysics of Galaxies · Physics 2019-05-15 Giacomo Fragione , Bence Kocsis

Too small to fail: characterizing sub-solar mass black hole mergers with gravitational waves

The detection of a sub-solar mass black hole could yield dramatic new insights into the nature of dark matter and early-Universe physics, as such objects lack a traditional astrophysical formation mechanism. Gravitational waves allow for…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2023-06-16 Noah E. Wolfe , Salvatore Vitale , Colm Talbot