Related papers: Multiband gravitational wave observations of eccen…

Hunting intermediate-mass black holes with LISA binary radial velocity measurements

Despite their potential role as massive seeds for quasars, in dwarf galaxy feedback, and in tidal disruption events, the observational evidence for intermediate-mass black holes (IMBHs) is scarce. LISA may observe stellar-mass black hole…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2022-07-13 Vladimir Strokov , Giacomo Fragione , Kaze W. K. Wong , Thomas Helfer , Emanuele Berti

Revealing the formation of stellar-mass black hole binaries: The need for deci-Hertz gravitational wave observatories

The formation of compact stellar-mass binaries is a difficult, but interesting problem in astrophysics. There are two main formation channels: In the field via binary star evolution, or in dense stellar systems via dynamical interactions.…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2017-06-21 Xian Chen , Pau Amaro-Seoane

Resolving Galactic binaries using a network of space-borne gravitational wave detectors

Extracting gravitational wave (GW) signals from individual Galactic binaries (GBs) against their self-generated confusion noise is a key data analysis challenge for space-borne detectors operating in the $\approx 0.1$ mHz to $\approx 10$…

General Relativity and Quantum Cosmology · Physics 2022-11-30 Xue-Hao Zhang , Shao-Dong Zhao , Soumya D. Mohanty , Yu-Xiao Liu

Black hole merger rates for LISA and LGWA from semi-analytical modelling of light seeds

With the upcoming space- and Moon-based gravitational-wave detectors, LISA and LGWA respectively, a new era of GW astronomy will begin with the possibility of detections of the mergers of intermediate-mass black holes (IMBHs) and…

Cosmology and Nongalactic Astrophysics · Physics 2026-02-11 Jasbir Singh , Paola Severgnini , Vieri Cammelli , Alessandra De Rosa , Cristian Vignali , Fabio Rigamonti , Rosa Valiante , Pierluigi Monaco , Jonathan C. Tan , Lorenzo Battistini , Roberto Della Ceca , Jan Harms , Manali Parvatikar

Eccentricity estimation for five binary black hole mergers with higher-order gravitational wave modes

The detection of orbital eccentricity for a binary black hole system via gravitational waves is a key signature to distinguish between the possible binary origins. The identification of eccentricity has been difficult so far due to the…

General Relativity and Quantum Cosmology · Physics 2023-09-19 H. L. Iglesias , J. Lange , I. Bartos , S. Bhaumik , R. Gamba , V. Gayathri , A. Jan , R. Nowicki , R. O'Shaughnessy , D. Shoemaker , R. Venkataramanan , K. Wagner

Search for intermediate mass black hole binaries in the third observing run of Advanced LIGO and Advanced Virgo

Intermediate-mass black holes (IMBHs) span the approximate mass range $100$--$10^5\,M_\odot$, between black holes (BHs) formed by stellar collapse and the supermassive BHs at the centers of galaxies. Mergers of IMBH binaries are the most…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2022-03-16 The LIGO Scientific Collaboration , the Virgo Collaboration , the KAGRA Collaboration

Detectability of stochastic gravitational wave background from weakly hyperbolic encounters

We compute the stochastic gravitational wave (GW) background generated by black hole-black hole (BH-BH) hyperbolic encounters with eccentricities close to one and compare them with the respective sensitivity curves of planned GW detectors.…

General Relativity and Quantum Cosmology · Physics 2024-04-03 Morteza Kerachian , Sajal Mukherjee , Georgios Lukes-Gerakopoulos , Sanjit Mitra

The promise of multi-band gravitational wave astronomy

We show that the black hole binary (BHB) coalescence rates inferred from the advanced LIGO (aLIGO) detection of GW150914 imply an unexpectedly loud GW sky at milli-Hz frequencies accessible to the evolving Laser Interferometer Space Antenna…

General Relativity and Quantum Cosmology · Physics 2016-06-15 Alberto Sesana

Massive Black Hole Binaries from the TNG50-3 Simulation: I. Coalescence and LISA Detection Rates

We evaluate the cosmological coalescence and detection rates for massive black hole (MBH) binaries targeted by the gravitational wave observatory Laser Interferometer Space Antenna (LISA). Our calculation starts with a population of…

Astrophysics of Galaxies · Physics 2022-07-20 Kunyang Li , Tamara Bogdanović , David R. Ballantyne , Matteo Bonetti

Detection Rate Estimates of Gravity-waves Emitted During Parabolic Encounters of Stellar Black Holes in Globular Clusters

The rapid advance of gravitational-wave (GW) detector facilities makes it very important to estimate the event rates of possible detection candidates. We consider an additional possibility of GW bursts produced during parabolic encounters…

Astrophysics · Physics 2008-11-26 Bence Kocsis , Merse E. Gaspar , Szabolcs Marka

Forecasting Supermassive Black Hole Binary Gravitational Wave Probes: Prospects for Future Pulsar Timing Array and Space-Borne Detectors

We present a comprehensive framework for predicting the detection prospects of supermassive black hole binaries (SMBHBs) by future gravitational wave (GW) observatories, examining both space-borne detectors (LISA, Taiji, TianQin) and…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2026-02-09 Katsunori Kusakabe , Yoshiyuki Inoue , Daisuke Toyouchi , Keitaro Takahashi

The Taiji-TianQin-LISA network: Precisely measuring the Hubble constant using both bright and dark sirens

In the coming decades, the space-based gravitational-wave (GW) detectors such as Taiji, TianQin, and LISA are expected to form a network capable of detecting millihertz GWs emitted by the mergers of massive black hole binaries (MBHBs). In…

Cosmology and Nongalactic Astrophysics · Physics 2024-01-02 Shang-Jie Jin , Ye-Zhu Zhang , Ji-Yu Song , Jing-Fei Zhang , Xin Zhang

Binary Black Hole Mergers in the first Advanced LIGO Observing Run

The first observational run of the Advanced LIGO detectors, from September 12, 2015 to January 19, 2016, saw the first detections of gravitational waves from binary black hole mergers. In this paper we present full results from a search for…

General Relativity and Quantum Cosmology · Physics 2018-10-24 The LIGO Scientific Collaboration , the Virgo Collaboration , B. P. Abbott , R. Abbott , T. D. Abbott , M. R. Abernathy , F. Acernese , K. Ackley , C. Adams , T. Adams , P. Addesso , R. X. Adhikari , V. B. Adya , C. Affeldt , M. Agathos , K. Agatsuma , N. Aggarwal , O. D. Aguiar , L. Aiello , A. Ain , P. Ajith , B. Allen , A. Allocca , P. A. Altin , S. B. Anderson , W. G. Anderson , K. Arai , M. C. Araya , C. C. Arceneaux , J. S. Areeda , N. Arnaud , K. G. Arun , S. Ascenzi , G. Ashton , M. Ast , S. M. Aston , P. Astone , P. Aufmuth , C. Aulbert , S. Babak , P. Bacon , M. K. M. Bader , P. T. Baker , F. Baldaccini , G. Ballardin , S. W. Ballmer , J. C. Barayoga , S. E. Barclay , B. C. Barish , D. Barker , F. Barone , B. Barr , L. Barsotti , M. Barsuglia , D. Barta , J. Bartlett , I. Bartos , R. Bassiri , A. Basti , J. C. Batch , C. Baune , V. Bavigadda , M. Bazzan , M. Bejger , A. S. Bell , B. K. Berger , G. Bergmann , C. P. L. Berry , D. Bersanetti , A. Bertolini , J. Betzwieser , S. Bhagwat , R. Bhandare , I. A. Bilenko , G. Billingsley , J. Birch , R. Birney , O. Birnholtz , S. Biscans , A. Bisht , M. Bitossi , C. Biwer , M. A. Bizouard , J. K. Blackburn , C. D. Blair , D. G. Blair , R. M. Blair , S. Bloemen , O. Bock , M. Boer , G. Bogaert , C. Bogan , A. Bohe , C. Bond , F. Bondu , R. Bonnand , B. A. Boom , R. Bork , V. Boschi , S. Bose , Y. Bouffanais , A. Bozzi , C. Bradaschia , P. R. Brady , V. B. Braginsky , M. Branchesi , J. E. Brau , T. Briant , A. Brillet , M. Brinkmann , V. Brisson , P. Brockill , J. E. Broida , A. F. Brooks , D. A. Brown , D. D. Brown , N. M. Brown , S. Brunett , C. C. Buchanan , 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. Callister , E. Calloni , J. B. Camp , K. C. Cannon , J. Cao , C. D. Capano , E. Capocasa , F. Carbognani , S. Caride , J. Casanueva Diaz , C. Casentini , S. Caudill , M. Cavaglià , F. Cavalier , R. Cavalieri , G. Cella , C. B. Cepeda , L. Cerboni Baiardi , G. Cerretani , E. Cesarini , S. J. Chamberlin , M. Chan , S. Chao , P. Charlton , E. Chassande-Mottin , B. D. Cheeseboro , H. Y. Chen , Y. Chen , C. Cheng , A. Chincarini , A. Chiummo , H. S. Cho , M. Cho , J. H. Chow , N. Christensen , Q. Chu , S. Chua , S. Chung , G. Ciani , F. Clara , J. A. Clark , F. Cleva , E. Coccia , P. -F. Cohadon , A. Colla , C. G. Collette , L. Cominsky , M. Constancio , A. Conte , L. Conti , D. Cook , T. R. Corbitt , N. Cornish , A. Corsi , S. Cortese , C. A. Costa , M. W. Coughlin , S. B. Coughlin , J. -P. Coulon , S. T. Countryman , P. Couvares , E. E. Cowan , D. M. Coward , M. J. Cowart , D. C. Coyne , R. Coyne , K. Craig , J. D. E. Creighton , J. Cripe , S. G. Crowder , A. Cumming , L. Cunningham , E. Cuoco , T. Dal Canton , S. L. Danilishin , S. D'Antonio , K. Danzmann , N. S. Darman , A. Dasgupta , C. F. Da Silva Costa , V. Dattilo , I. Dave , M. Davier , G. S. Davies , E. J. Daw , R. Day , S. De , D. DeBra , G. Debreczeni , J. Degallaix , M. De Laurentis , S. Del'eglise , W. Del Pozzo , T. Denker , T. Dent , V. Dergachev , R. De Rosa , R. T. DeRosa , R. DeSalvo , R. C. Devine , S. Dhurandhar , M. C. Díaz , L. Di Fiore , M. Di Giovanni , T. Di Girolamo , A. Di Lieto , S. Di Pace , I. Di Palma , A. Di Virgilio , V. Dolique , F. Donovan , K. L. Dooley , S. Doravari , R. Douglas , T. P. Downes , M. Drago , R. W. P. Drever , J. C. Driggers , M. Ducrot , S. E. Dwyer , T. B. Edo , M. C. Edwards , A. Effler , H. -B. Eggenstein , P. Ehrens , J. Eichholz , S. S. Eikenberry , W. Engels , R. C. Essick , T. Etzel , M. Evans , T. M. Evans , R. Everett , M. Factourovich , V. Fafone , H. Fair , S. Fairhurst , X. Fan , Q. Fang , S. Farinon , B. Farr , W. M. Farr , M. Favata , M. Fays , H. Fehrmann , M. M. Fejer , E. Fenyvesi , I. Ferrante , E. C. Ferreira , F. Ferrini , F. Fidecaro , I. Fiori , D. Fiorucci , R. P. Fisher , R. Flaminio , M. Fletcher , H. Fong , J. -D. Fournier , S. Frasca , F. Frasconi , Z. Frei , A. Freise , R. Frey , V. Frey , P. Fritschel , V. V. Frolov , P. Fulda , M. Fyffe , H. A. G. Gabbard , S. Gaebel , J. R. Gair , L. Gammaitoni , S. G. Gaonkar , F. Garufi , G. Gaur , N. Gehrels , G. Gemme , P. Geng , E. Genin , A. Gennai , J. George , L. Gergely , V. Germain , Abhirup Ghosh , Archisman Ghosh , S. Ghosh , J. A. Giaime , K. D. Giardina , A. Giazotto , K. Gill , A. Glaefke , E. Goetz , R. Goetz , L. Gondan , G. González , J. M. Gonzalez Castro , A. Gopakumar , N. A. Gordon , M. L. Gorodetsky , S. E. Gossan , M. Gosselin , R. Gouaty , A. Grado , C. Graef , P. B. Graff , M. Granata , A. Grant , S. Gras , C. Gray , G. Greco , A. C. Green , P. Groot , H. Grote , S. Grunewald , G. M. Guidi , X. Guo , A. Gupta , M. K. Gupta , K. E. Gushwa , E. K. Gustafson , R. Gustafson , J. J. Hacker , B. R. Hall , E. D. Hall , H. Hamilton , G. Hammond , M. Haney , M. M. Hanke , J. Hanks , C. Hanna , M. D. Hannam , J. Hanson , T. Hardwick , J. Harms , G. M. Harry , I. W. Harry , M. J. Hart , M. T. Hartman , C. -J. Haster , K. Haughian , J. Healy , A. Heidmann , M. C. Heintze , H. Heitmann , P. Hello , G. Hemming , M. Hendry , I. S. Heng , J. Hennig , J. Henry , A. W. Heptonstall , M. Heurs , S. Hild , D. Hoak , D. Hofman , K. Holt , D. E. Holz , P. Hopkins , J. Hough , E. A. Houston , E. J. Howell , Y. M. Hu , S. Huang , E. A. Huerta , D. Huet , B. Hughey , S. Husa , S. H. Huttner , T. Huynh-Dinh , N. Indik , D. R. Ingram , R. Inta , H. N. Isa , J. -M. Isac , M. Isi , T. Isogai , B. R. Iyer , K. Izumi , T. Jacqmin , H. Jang , K. Jani , P. Jaranowski , S. Jawahar , L. Jian , F. Jiménez-Forteza , W. W. Johnson , N. Johnson-McDaniel , D. I. Jones , R. Jones , R. J. G. Jonker , L. Ju , Haris K , C. V. Kalaghatgi , V. Kalogera , S. Kandhasamy , G. Kang , J. B. Kanner , S. J. Kapadia , S. Karki , K. S. Karvinen , M. Kasprzack , E. Katsavounidis , W. Katzman , S. Kaufer , T. Kaur , K. Kawabe , F. Kéfélian , M. S. Kehl , D. Keitel , D. B. Kelley , W. Kells , R. Kennedy , J. S. Key , F. Y. Khalili , I. Khan , S. Khan , Z. Khan , E. A. Khazanov , N. Kijbunchoo , Chi-Woong Kim , Chunglee Kim , J. Kim , K. Kim , N. Kim , W. Kim , Y. -M. Kim , S. J. Kimbrell , E. J. King , P. J. King , J. S. Kissel , B. Klein , L. Kleybolte , S. Klimenko , S. M. Koehlenbeck , S. Koley , V. Kondrashov , A. Kontos , M. Korobko , W. Z. Korth , I. Kowalska , D. B. Kozak , V. Kringel , B. Krishnan , A. Królak , C. Krueger , G. Kuehn , P. Kumar , R. Kumar , L. Kuo , A. Kutynia , B. D. Lackey , M. Landry , J. Lange , B. Lantz , P. D. Lasky , M. Laxen , A. Lazzarini , C. Lazzaro , P. Leaci , S. Leavey , E. O. Lebigot , C. H. Lee , H. K. Lee , H. M. Lee , K. Lee , A. Lenon , M. Leonardi , J. R. Leong , N. Leroy , N. Letendre , Y. Levin , J. B. Lewis , T. G. F. Li , A. Libson , T. B. Littenberg , N. A. Lockerbie , A. L. Lombardi , L. T. London , J. E. Lord , M. Lorenzini , V. Loriette , M. Lormand , G. Losurdo , J. D. Lough , C. Lousto , H. Lück , A. P. Lundgren , R. Lynch , Y. Ma , B. Machenschalk , M. MacInnis , D. M. Macleod , F. Magana-Sandoval , L. Magana Zertuche , R. M. Magee , E. Majorana , I. Maksimovic , V. Malvezzi , N. Man , I. Mandel , V. Mandic , V. Mangano , G. L. Mansell , M. Manske , M. Mantovani , F. Marchesoni , F. Marion , S. Márka , Z. Márka , A. S. Markosyan , E. Maros , F. Martelli , L. Martellini , I. W. Martin , D. V. Martynov , J. N. Marx , K. Mason , A. Masserot , T. J. Massinger , M. Masso-Reid , S. Mastrogiovanni , F. Matichard , L. Matone , N. Mavalvala , N. Mazumder , R. McCarthy , D. E. McClelland , S. McCormick , S. C. McGuire , G. McIntyre , J. McIver , D. J. McManus , T. McRae , S. T. McWilliams , D. Meacher , G. D. Meadors , J. Meidam , A. Melatos , G. Mendell , R. A. Mercer , E. L. Merilh , M. Merzougui , S. Meshkov , C. Messenger , C. Messick , R. Metzdorff , P. M. Meyers , F. Mezzani , H. Miao , C. Michel , H. Middleton , E. E. Mikhailov , L. Milano , A. L. Miller , A. Miller , B. B. Miller , J. Miller , M. Millhouse , Y. Minenkov , J. Ming , S. Mirshekari , C. Mishra , S. Mitra , V. P. Mitrofanov , G. Mitselmakher , R. Mittleman , A. Moggi , M. Mohan , S. R. P. Mohapatra , M. Montani , B. C. Moore , C. J. Moore , D. Moraru , G. Moreno , S. R. Morriss , K. Mossavi , B. Mours , C. M. Mow-Lowry , G. Mueller , A. W. Muir , Arunava Mukherjee , D. Mukherjee , S. Mukherjee , N. Mukund , A. Mullavey , J. Munch , D. J. Murphy , P. G. Murray , A. Mytidis , I. Nardecchia , L. Naticchioni , R. K. Nayak , K. Nedkova , G. Nelemans , T. J. N. Nelson , M. Neri , A. Neunzert , G. Newton , T. T. Nguyen , A. B. Nielsen , S. Nissanke , A. Nitz , F. Nocera , D. Nolting , M. E. N. Normandin , L. K. Nuttall , J. Oberling , E. Ochsner , J. O'Dell , E. Oelker , G. H. Ogin , J. J. Oh , S. H. Oh , F. Ohme , M. Oliver , P. Oppermann , Richard J. Oram , B. O'Reilly , R. O'Shaughnessy , D. J. Ottaway , H. Overmier , B. J. Owen , A. Pai , S. A. Pai , J. R. Palamos , O. Palashov , C. Palomba , A. Pal-Singh , H. Pan , Y. Pan , C. Pankow , F. Pannarale , B. C. Pant , F. Paoletti , A. Paoli , M. A. Papa , H. R. Paris , W. Parker , D. Pascucci , A. Pasqualetti , R. Passaquieti , D. Passuello , B. Patricelli , Z. Patrick , B. L. Pearlstone , M. Pedraza , R. Pedurand , L. Pekowsky , A. Pele , S. Penn , A. Perreca , L. M. Perri , H. Pfeiffer , M. Phelps , O. J. Piccinni , M. Pichot , F. Piergiovanni , V. Pierro , G. Pillant , L. Pinard , I. M. Pinto , M. Pitkin , M. Poe , R. Poggiani , P. Popolizio , E. Porter , A. Post , J. Powell , J. Prasad , V. Predoi , T. Prestegard , L. R. Price , M. Prijatelj , M. Principe , S. Privitera , R. Prix , G. A. Prodi , L. Prokhorov , O. Puncken , M. Punturo , P. Puppo , M. Pürrer , H. Qi , J. Qin , S. Qiu , V. Quetschke , E. A. Quintero , R. Quitzow-James , F. J. Raab , D. S. Rabeling , H. Radkins , P. Raffai , S. Raja , C. Rajan , M. Rakhmanov , P. Rapagnani , V. Raymond , M. Razzano , V. Re , J. Read , C. M. Reed , T. Regimbau , L. Rei , S. Reid , D. H. Reitze , H. Rew , S. D. Reyes , F. Ricci , K. Riles , M. Rizzo , N. A. Robertson , R. Robie , F. Robinet , A. Rocchi , L. Rolland , J. G. Rollins , V. J. Roma , J. D. Romano , R. Romano , G. Romanov , J. H. Romie , D. Rosińska , S. Rowan , A. Rüdiger , P. Ruggi , K. Ryan , S. Sachdev , T. Sadecki , L. Sadeghian , M. Sakellariadou , L. Salconi , M. Saleem , F. Salemi , A. Samajdar , L. Sammut , E. J. Sanchez , V. Sandberg , B. Sandeen , J. R. Sanders , B. Sassolas , B. S. Sathyaprakash , P. R. Saulson , O. E. S. Sauter , R. L. Savage , A. Sawadsky , P. Schale , R. Schilling , J. Schmidt , P. Schmidt , R. Schnabel , R. M. S. Schofield , A. Schönbeck , E. Schreiber , D. Schuette , B. F. Schutz , J. Scott , S. M. Scott , D. Sellers , A. S. Sengupta , D. Sentenac , V. Sequino , A. Sergeev , Y. Setyawati , D. A. Shaddock , T. Shaffer , M. S. Shahriar , M. Shaltev , B. Shapiro , P. Shawhan , A. Sheperd , D. H. Shoemaker , D. M. Shoemaker , K. Siellez , X. Siemens , M. Sieniawska , D. Sigg , A. D. Silva , A. Singer , L. P. Singer , A. Singh , R. Singh , A. Singhal , A. M. Sintes , B. J. J. Slagmolen , J. R. Smith , N. D. Smith , R. J. E. Smith , E. J. Son , B. Sorazu , F. Sorrentino , T. Souradeep , A. K. Srivastava , A. Staley , M. Steinke , J. Steinlechner , S. Steinlechner , D. Steinmeyer , B. C. Stephens , S. Stevenson , R. Stone , K. A. Strain , N. Straniero , G. Stratta , N. A. Strauss , S. Strigin , R. Sturani , A. L. Stuver , T. Z. Summerscales , L. Sun , S. Sunil , P. J. Sutton , B. L. Swinkels , M. J. Szczepańczyk , M. Tacca , D. Talukder , D. B. Tanner , M. Tápai , S. P. Tarabrin , A. Taracchini , R. Taylor , T. Theeg , M. P. Thirugnanasambandam , E. G. Thomas , M. Thomas , P. Thomas , K. A. Thorne , E. Thrane , S. Tiwari , V. Tiwari , K. V. Tokmakov , K. Toland , C. Tomlinson , M. Tonelli , Z. Tornasi , C. V. Torres , C. I. Torrie , D. Töyrä , F. Travasso , G. Traylor , D. Trifirò , M. C. Tringali , L. Trozzo , M. Tse , M. Turconi , D. Tuyenbayev , D. Ugolini , C. S. Unnikrishnan , A. L. Urban , S. A. Usman , H. Vahlbruch , G. Vajente , G. Valdes , M. Vallisneri , 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. van Heijningen , A. A. van Veggel , M. Vardaro , S. Vass , M. Vasúth , R. Vaulin , A. Vecchio , G. Vedovato , J. Veitch , P. J. Veitch , K. Venkateswara , D. Verkindt , F. Vetrano , A. Viceré , S. Vinciguerra , D. J. Vine , J. -Y. Vinet , S. Vitale , T. Vo , H. Vocca , C. Vorvick , D. V. Voss , W. D. Vousden , S. P. Vyatchanin , A. R. Wade , L. E. Wade , M. Wade , M. Walker , L. Wallace , S. Walsh , G. Wang , H. Wang , M. Wang , X. Wang , Y. Wang , R. L. Ward , J. Warner , M. Was , B. Weaver , L. -W. Wei , M. Weinert , A. J. Weinstein , R. Weiss , L. Wen , P. Wessels , T. Westphal , K. Wette , J. T. Whelan , S. E. Whitcomb , B. F. Whiting , R. D. Williams , A. R. Williamson , J. L. Willis , B. Willke , M. H. Wimmer , W. Winkler , C. C. Wipf , H. Wittel , G. Woan , J. Woehler , J. Worden , J. L. Wright , D. S. Wu , G. Wu , J. Yablon , W. Yam , H. Yamamoto , C. C. Yancey , H. Yu , M. Yvert , A. Zadrożny , L. Zangrando , M. Zanolin , J. -P. Zendri , M. Zevin , L. Zhang , M. Zhang , Y. Zhang , C. Zhao , M. Zhou , Z. Zhou , X. J. Zhu , M. E. Zucker , S. E. Zuraw , J. Zweizig

The NANOGrav 11-Year Data Set: Limits on Gravitational Waves from Individual Supermassive Black Hole Binaries

Observations indicate that nearly all galaxies contain supermassive black holes (SMBHs) at their centers. When galaxies merge, their component black holes form SMBH binaries (SMBHBs), which emit low-frequency gravitational waves (GWs) that…

Astrophysics of Galaxies · Physics 2019-09-30 K. Aggarwal , Z. Arzoumanian , P. T. Baker , A. Brazier , M. R. Brinson , P. R. Brook , S. Burke-Spolaor , S. Chatterjee , J. M. Cordes , N. J. Cornish , F. Crawford , K. Crowter , H. T. Cromartie , M. DeCesar , P. B. Demorest , T. Dolch , J. A. Ellis , R. D. Ferdman , E. Ferrara , E. Fonseca , N. Garver-Daniels , P. Gentile , J. S. Hazboun , A. M. Holgado , E. A. Huerta , K. Islo , R. Jennings , G. Jones , M. L. Jones , A. R. Kaiser , D. L. Kaplan , L. Z. Kelley , J. S. Key , M. T. Lam , T. J. W. Lazio , L. Levin , D. R. Lorimer , J. Luo , R. S. Lynch , D. R. Madison , M. A. McLaughlin , S. T. McWilliams , C. M. F. Mingarelli , C. Ng , D. J. Nice , T. T. Pennucci , N. S. Pol , S. M. Ransom , P. S. Ray , X. Siemens , J. Simon , R. Spiewak , I. H. Stairs , D. R. Stinebring , K. Stovall , J. Swiggum , S. R. Taylor , J. E. Turner , M. Vallisneri , R. van Haasteren , S. J. Vigeland , C. A. Witt , W. W. Zhu

Beyond the Background: Gravitational Wave Anisotropy and Continuous Waves from Supermassive Black Hole Binaries

Pulsar timing arrays have found evidence for a low-frequency gravitational wave background (GWB). Assuming the GWB is produced by supermassive black hole binaries (SMBHBs), the next gravitational wave (GW) signals astronomers anticipate are…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2024-04-24 Emiko C. Gardiner , Luke Zoltan Kelley , Anna-Malin Lemke , Andrea Mitridate

Forecast for cosmological parameter estimation with gravitational-wave standard sirens from the LISA-Taiji network

LISA and Taiji are expected to form a space-based gravitational-wave (GW) detection network in the future. In this work, we make a forecast for the cosmological parameter estimation with the standard siren observation from the LISA-Taiji…

General Relativity and Quantum Cosmology · Physics 2021-10-12 Ling-Feng Wang , Shang-Jie Jin , Jing-Fei Zhang , Xin Zhang

Connecting low-redshift LISA massive black hole mergers to the nHz stochastic gravitational wave background

Pulsar Timing Array (PTA) experiments worldwide recently reported evidence of a nHz stochastic gravitational wave background (sGWB) compatible with the existence of slowly inspiralling massive black hole (MBH) binaries (MBHBs). The shape of…

Astrophysics of Galaxies · Physics 2024-06-12 David Izquierdo-Villalba , Alberto Sesana , Monica Colpi , Daniele Spinoso , Matteo Bonetti , Silvia Bonoli , Rosa Valiante

A Higher Probability of Detecting Lensed Supermassive Black Hole Binaries by LISA

Gravitational lensing of gravitational waves (GWs) is a powerful probe of the matter distribution in the universe. Here we revisit the wave-optics effects induced by dark matter (DM) halos on the GW signals of merging massive black hole…

Cosmology and Nongalactic Astrophysics · Physics 2022-02-23 Zucheng Gao , Xian Chen , Yi-Ming Hu , Jian-Dong Zhang , Shunjia Huang

Strongly Lensed Supermassive Black Hole Binaries as Nanohertz Gravitational-Wave Sources

Supermassive black hole binary systems (SMBHBs) should be the most powerful sources of gravitational waves (GWs) in the Universe. Once Pulsar Timing Arrays (PTAs) detect the stochastic GW background from their cosmic merger history,…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2023-06-26 Nicole M. Khusid , Chiara M. F. Mingarelli , Priyamvada Natarajan , J. Andrew Casey-Clyde , Anna Barnacka

Forecasted Detection Limits on the (Dark) Matter Density in Supermassive Black Hole Binaries for LISA

Supermassive black hole binaries (SMBHBs) are among the most powerful known sources of gravitational waves (GWs). Accordingly, these systems could dominate GW emission in the micro- and millihertz frequency range. Within this domain, SMBHs…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2026-01-08 Matthias Daniel , Kris Pardo , Laura Sagunski