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. 2016 Feb 12;116(6):061102.
doi: 10.1103/PhysRevLett.116.061102. Epub 2016 Feb 11.

Observation of Gravitational Waves from a Binary Black Hole Merger

B P Abbott  1 , R Abbott  1 , T D Abbott  2 , M R Abernathy  1 , F Acernese  3   4 , K Ackley  5 , C Adams  6 , T Adams  7 , P Addesso  3 , R X Adhikari  1 , V B Adya  8 , C Affeldt  8 , M Agathos  9 , K Agatsuma  9 , N Aggarwal  10 , O D Aguiar  11 , L Aiello  12   13 , A Ain  14 , P Ajith  15 , B Allen  8   16   17 , A Allocca  18   19 , P A Altin  20 , S B Anderson  1 , W G Anderson  16 , K Arai  1 , M A Arain  5 , M C Araya  1 , C C Arceneaux  21 , J S Areeda  22 , N Arnaud  23 , K G Arun  24 , S Ascenzi  13   25 , G Ashton  26 , M Ast  27 , S M Aston  6 , P Astone  28 , P Aufmuth  8 , C Aulbert  8 , S Babak  29 , P Bacon  30 , M K M Bader  9 , P T Baker  31 , F Baldaccini  32   33 , G Ballardin  34 , S W Ballmer  35 , J C Barayoga  1 , S E Barclay  36 , B C Barish  1 , D Barker  37 , F Barone  3   4 , B Barr  36 , L Barsotti  10 , M Barsuglia  30 , D Barta  38 , J Bartlett  37 , M A Barton  37 , I Bartos  39 , R Bassiri  40 , A Basti  18   19 , J C Batch  37 , C Baune  8 , V Bavigadda  34 , M Bazzan  41   42 , B Behnke  29 , M Bejger  43 , C Belczynski  44 , A S Bell  36 , C J Bell  36 , B K Berger  1 , J Bergman  37 , G Bergmann  8 , C P L Berry  45 , D Bersanetti  46   47 , A Bertolini  9 , J Betzwieser  6 , S Bhagwat  35 , R Bhandare  48 , I A Bilenko  49 , G Billingsley  1 , J Birch  6 , R Birney  50 , O Birnholtz  8 , S Biscans  10 , A Bisht  8   17 , M Bitossi  34 , C Biwer  35 , M A Bizouard  23 , J K Blackburn  1 , C D Blair  51 , D G Blair  51 , R M Blair  37 , S Bloemen  52 , O Bock  8 , T P Bodiya  10 , M Boer  53 , G Bogaert  53 , C Bogan  8 , A Bohe  29 , P Bojtos  54 , C Bond  45 , F Bondu  55 , R Bonnand  7 , B A Boom  9 , R Bork  1 , V Boschi  18   19 , S Bose  14   56 , Y Bouffanais  30 , A Bozzi  34 , C Bradaschia  19 , P R Brady  16 , V B Braginsky  49 , M Branchesi  57   58 , J E Brau  59 , T Briant  60 , A Brillet  53 , M Brinkmann  8 , V Brisson  23 , P Brockill  16 , A F Brooks  1 , D A Brown  35 , D D Brown  45 , N M Brown  10 , C C Buchanan  2 , A Buikema  10 , T Bulik  44 , H J Bulten  9   61 , A Buonanno  29   62 , D Buskulic  7 , C Buy  30 , R L Byer  40 , M Cabero  8 , L Cadonati  63 , G Cagnoli  64   65 , C Cahillane  1 , J Calderón Bustillo  63   66 , T Callister  1 , E Calloni  4   67 , J B Camp  68 , K C Cannon  69 , J Cao  70 , C D Capano  8 , E Capocasa  30 , F Carbognani  34 , S Caride  71 , J Casanueva Diaz  23 , C Casentini  13   25 , S Caudill  16 , M Cavaglià  21 , F Cavalier  23 , R Cavalieri  34 , G Cella  19 , C B Cepeda  1 , L Cerboni Baiardi  57   58 , G Cerretani  18   19 , E Cesarini  13   25 , R Chakraborty  1 , T Chalermsongsak  1 , S J Chamberlin  72 , M Chan  36 , S Chao  73 , P Charlton  74 , E Chassande-Mottin  30 , H Y Chen  75 , Y Chen  76 , C Cheng  73 , A Chincarini  47 , A Chiummo  34 , H S Cho  77 , M Cho  62 , J H Chow  20 , N Christensen  78 , Q Chu  51 , S Chua  60 , S Chung  51 , G Ciani  5 , F Clara  37 , J A Clark  63 , F Cleva  53 , E Coccia  12   13   25 , P-F Cohadon  60 , A Colla  28   79 , C G Collette  80 , L Cominsky  81 , M Constancio Jr  11 , A Conte  28   79 , L Conti  42 , D Cook  37 , T R Corbitt  2 , N Cornish  31 , A Corsi  71 , S Cortese  34 , C A Costa  11 , M W Coughlin  78 , S B Coughlin  82 , J-P Coulon  53 , S T Countryman  39 , P Couvares  1 , E E Cowan  63 , D M Coward  51 , M J Cowart  6 , D C Coyne  1 , R Coyne  71 , K Craig  36 , J D E Creighton  16 , T D Creighton  83 , J Cripe  2 , S G Crowder  84 , A M Cruise  45 , A Cumming  36 , L Cunningham  36 , E Cuoco  34 , T Dal Canton  8 , S L Danilishin  36 , S D'Antonio  13 , K Danzmann  8   17 , N S Darman  85 , C F Da Silva Costa  5 , V Dattilo  34 , I Dave  48 , H P Daveloza  83 , M Davier  23 , G S Davies  36 , E J Daw  86 , R Day  34 , S De  35 , D DeBra  40 , G Debreczeni  38 , J Degallaix  65 , M De Laurentis  4   67 , S Deléglise  60 , W Del Pozzo  45 , T Denker  8   17 , T Dent  8 , H Dereli  53 , V Dergachev  1 , R T DeRosa  6 , R De Rosa  4   67 , R DeSalvo  87 , S Dhurandhar  14 , M C Díaz  83 , L Di Fiore  4 , M Di Giovanni  28   79 , A Di Lieto  18   19 , S Di Pace  28   79 , I Di Palma  8   29 , A Di Virgilio  19 , G Dojcinoski  88 , V Dolique  65 , F Donovan  10 , K L Dooley  21 , S Doravari  6   8 , R Douglas  36 , T P Downes  16 , M Drago  8   89   90 , R W P Drever  1 , J C Driggers  37 , Z Du  70 , M Ducrot  7 , S E Dwyer  37 , T B Edo  86 , M C Edwards  78 , A Effler  6 , H-B Eggenstein  8 , P Ehrens  1 , J Eichholz  5 , S S Eikenberry  5 , W Engels  76 , R C Essick  10 , T Etzel  1 , M Evans  10 , T M Evans  6 , R Everett  72 , M Factourovich  39 , V Fafone  12   13   25 , H Fair  35 , S Fairhurst  91 , X Fan  70 , Q Fang  51 , S Farinon  47 , B Farr  75 , W M Farr  45 , M Favata  88 , M Fays  91 , H Fehrmann  8 , M M Fejer  40 , D Feldbaum  5 , I Ferrante  18   19 , E C Ferreira  11 , F Ferrini  34 , F Fidecaro  18   19 , L S Finn  72 , I Fiori  34 , D Fiorucci  30 , R P Fisher  35 , R Flaminio  65   92 , M Fletcher  36 , H Fong  69 , J-D Fournier  53 , S Franco  23 , S Frasca  28   79 , F Frasconi  19 , M Frede  8 , Z Frei  54 , A Freise  45 , R Frey  59 , V Frey  23 , T T Fricke  8 , P Fritschel  10 , V V Frolov  6 , P Fulda  5 , M Fyffe  6 , H A G Gabbard  21 , J R Gair  93 , L Gammaitoni  32   33 , S G Gaonkar  14 , F Garufi  4   67 , A Gatto  30 , G Gaur  94   95 , N Gehrels  68 , G Gemme  47 , B Gendre  53 , E Genin  34 , A Gennai  19 , J George  48 , L Gergely  96 , V Germain  7 , Abhirup Ghosh  15 , Archisman Ghosh  15 , S Ghosh  9   52 , J A Giaime  2   6 , K D Giardina  6 , A Giazotto  19 , K Gill  97 , A Glaefke  36 , J R Gleason  5 , E Goetz  98 , R Goetz  5 , L Gondan  54 , G González  2 , J M Gonzalez Castro  18   19 , A Gopakumar  99 , N A Gordon  36 , M L Gorodetsky  49 , S E Gossan  1 , M Gosselin  34 , R Gouaty  7 , C Graef  36 , P B Graff  62 , M Granata  65 , A Grant  36 , S Gras  10 , C Gray  37 , G Greco  57   58 , A C Green  45 , R J S Greenhalgh  100 , P Groot  52 , H Grote  8 , S Grunewald  29 , G M Guidi  57   58 , X Guo  70 , A Gupta  14 , M K Gupta  95 , K E Gushwa  1 , E K Gustafson  1 , R Gustafson  98 , J J Hacker  22 , B R Hall  56 , E D Hall  1 , G Hammond  36 , M Haney  99 , M M Hanke  8 , J Hanks  37 , C Hanna  72 , M D Hannam  91 , J Hanson  6 , T Hardwick  2 , J Harms  57   58 , G M Harry  101 , I W Harry  29 , M J Hart  36 , M T Hartman  5 , C-J Haster  45 , K Haughian  36 , J Healy  102 , J Heefner  1 , A Heidmann  60 , M C Heintze  5   6 , G Heinzel  8 , H Heitmann  53 , P Hello  23 , G Hemming  34 , M Hendry  36 , I S Heng  36 , J Hennig  36 , A W Heptonstall  1 , M Heurs  8   17 , S Hild  36 , D Hoak  103 , K A Hodge  1 , D Hofman  65 , S E Hollitt  104 , K Holt  6 , D E Holz  75 , P Hopkins  91 , D J Hosken  104 , J Hough  36 , E A Houston  36 , E J Howell  51 , Y M Hu  36 , S Huang  73 , E A Huerta  82   105 , D Huet  23 , B Hughey  97 , S Husa  66 , S H Huttner  36 , T Huynh-Dinh  6 , A Idrisy  72 , N Indik  8 , D R Ingram  37 , R Inta  71 , H N Isa  36 , J-M Isac  60 , M Isi  1 , G Islas  22 , T Isogai  10 , B R Iyer  15 , K Izumi  37 , M B Jacobson  1 , T Jacqmin  60 , H Jang  77 , K Jani  63 , P Jaranowski  106 , S Jawahar  107 , F Jiménez-Forteza  66 , W W Johnson  2 , N K Johnson-McDaniel  15 , D I Jones  26 , R Jones  36 , R J G Jonker  9 , L Ju  51 , K Haris  108 , C V Kalaghatgi  24   91 , V Kalogera  82 , S Kandhasamy  21 , G Kang  77 , J B Kanner  1 , S Karki  59 , M Kasprzack  2   23   34 , E Katsavounidis  10 , W Katzman  6 , S Kaufer  17 , T Kaur  51 , K Kawabe  37 , F Kawazoe  8   17 , F Kéfélian  53 , M S Kehl  69 , D Keitel  8   66 , D B Kelley  35 , W Kells  1 , R Kennedy  86 , D G Keppel  8 , J S Key  83 , A Khalaidovski  8 , F Y Khalili  49 , I Khan  12 , S Khan  91 , Z Khan  95 , E A Khazanov  109 , N Kijbunchoo  37 , C Kim  77 , J Kim  110 , K Kim  111 , Nam-Gyu Kim  77 , Namjun Kim  40 , Y-M Kim  110 , E J King  104 , P J King  37 , D L Kinzel  6 , J S Kissel  37 , L Kleybolte  27 , S Klimenko  5 , S M Koehlenbeck  8 , K Kokeyama  2 , S Koley  9 , V Kondrashov  1 , A Kontos  10 , S Koranda  16 , M Korobko  27 , W Z Korth  1 , I Kowalska  44 , D B Kozak  1 , V Kringel  8 , B Krishnan  8 , A Królak  112   113 , C Krueger  17 , G Kuehn  8 , P Kumar  69 , R Kumar  36 , L Kuo  73 , A Kutynia  112 , P Kwee  8 , B D Lackey  35 , M Landry  37 , J Lange  102 , B Lantz  40 , P D Lasky  114 , A Lazzarini  1 , C Lazzaro  42   63 , P Leaci  28   29   79 , S Leavey  36 , E O Lebigot  30   70 , C H Lee  110 , H K Lee  111 , H M Lee  115 , K Lee  36 , A Lenon  35 , M Leonardi  89   90 , J R Leong  8 , N Leroy  23 , N Letendre  7 , Y Levin  114 , B M Levine  37 , T G F Li  1 , A Libson  10 , T B Littenberg  116 , N A Lockerbie  107 , J Logue  36 , A L Lombardi  103 , L T London  91 , J E Lord  35 , M Lorenzini  12   13 , V Loriette  117 , M Lormand  6 , G Losurdo  58 , J D Lough  8   17 , C O Lousto  102 , G Lovelace  22 , H Lück  8   17 , A P Lundgren  8 , J Luo  78 , R Lynch  10 , Y Ma  51 , T MacDonald  40 , B Machenschalk  8 , M MacInnis  10 , D M Macleod  2 , F Magaña-Sandoval  35 , R M Magee  56 , M Mageswaran  1 , E Majorana  28 , I Maksimovic  117 , V Malvezzi  13   25 , N Man  53 , I Mandel  45 , V Mandic  84 , V Mangano  36 , G L Mansell  20 , M Manske  16 , M Mantovani  34 , F Marchesoni  33   118 , F Marion  7 , S Márka  39 , Z Márka  39 , A S Markosyan  40 , E Maros  1 , F Martelli  57   58 , L Martellini  53 , I W Martin  36 , R M Martin  5 , D V Martynov  1 , J N Marx  1 , K Mason  10 , A Masserot  7 , T J Massinger  35 , M Masso-Reid  36 , F Matichard  10 , L Matone  39 , N Mavalvala  10 , N Mazumder  56 , G Mazzolo  8 , R McCarthy  37 , D E McClelland  20 , S McCormick  6 , S C McGuire  119 , G McIntyre  1 , J McIver  1 , D J McManus  20 , S T McWilliams  105 , D Meacher  72 , G D Meadors  8   29 , J Meidam  9 , A Melatos  85 , G Mendell  37 , D Mendoza-Gandara  8 , R A Mercer  16 , E Merilh  37 , M Merzougui  53 , S Meshkov  1 , C Messenger  36 , C Messick  72 , P M Meyers  84 , F Mezzani  28   79 , H Miao  45 , C Michel  65 , H Middleton  45 , E E Mikhailov  120 , L Milano  4   67 , J Miller  10 , M Millhouse  31 , Y Minenkov  13 , J Ming  8   29 , S Mirshekari  121 , C Mishra  15 , S Mitra  14 , V P Mitrofanov  49 , G Mitselmakher  5 , R Mittleman  10 , A Moggi  19 , M Mohan  34 , S R P Mohapatra  10 , M Montani  57   58 , B C Moore  88 , C J Moore  122 , D Moraru  37 , G Moreno  37 , S R Morriss  83 , K Mossavi  8 , B Mours  7 , C M Mow-Lowry  45 , C L Mueller  5 , G Mueller  5 , A W Muir  91 , Arunava Mukherjee  15 , D Mukherjee  16 , S Mukherjee  83 , N Mukund  14 , A Mullavey  6 , J Munch  104 , D J Murphy  39 , P G Murray  36 , A Mytidis  5 , I Nardecchia  13   25 , L Naticchioni  28   79 , R K Nayak  123 , V Necula  5 , K Nedkova  103 , G Nelemans  9   52 , M Neri  46   47 , A Neunzert  98 , G Newton  36 , T T Nguyen  20 , A B Nielsen  8 , S Nissanke  9   52 , A Nitz  8 , F Nocera  34 , D Nolting  6 , M E N Normandin  83 , L K Nuttall  35 , J Oberling  37 , E Ochsner  16 , J O'Dell  100 , E Oelker  10 , G H Ogin  124 , J J Oh  125 , S H Oh  125 , F Ohme  91 , M Oliver  66 , P Oppermann  8 , Richard J Oram  6 , B O'Reilly  6 , R O'Shaughnessy  102 , C D Ott  76 , D J Ottaway  104 , R S Ottens  5 , H Overmier  6 , B J Owen  71 , A Pai  108 , S A Pai  48 , J R Palamos  59 , O Palashov  109 , C Palomba  28 , A Pal-Singh  27 , H Pan  73 , Y Pan  62 , C Pankow  82 , F Pannarale  91 , B C Pant  48 , F Paoletti  19   34 , A Paoli  34 , M A Papa  8   16   29 , H R Paris  40 , W Parker  6 , D Pascucci  36 , A Pasqualetti  34 , R Passaquieti  18   19 , D Passuello  19 , B Patricelli  18   19 , Z Patrick  40 , B L Pearlstone  36 , M Pedraza  1 , R Pedurand  65 , L Pekowsky  35 , A Pele  6 , S Penn  126 , A Perreca  1 , H P Pfeiffer  29   69 , M Phelps  36 , O Piccinni  28   79 , M Pichot  53 , M Pickenpack  8 , F Piergiovanni  57   58 , V Pierro  87 , G Pillant  34 , L Pinard  65 , I M Pinto  87 , M Pitkin  36 , J H Poeld  8 , R Poggiani  18   19 , P Popolizio  34 , A Post  8 , J Powell  36 , J Prasad  14 , V Predoi  91 , S S Premachandra  114 , T Prestegard  84 , L R Price  1 , M Prijatelj  34 , M Principe  87 , S Privitera  29 , R Prix  8 , G A Prodi  89   90 , L Prokhorov  49 , O Puncken  8 , M Punturo  33 , P Puppo  28 , M Pürrer  29 , H Qi  16 , J Qin  51 , V Quetschke  83 , E A Quintero  1 , R Quitzow-James  59 , F J Raab  37 , D S Rabeling  20 , H Radkins  37 , P Raffai  54 , S Raja  48 , M Rakhmanov  83 , C R Ramet  6 , P Rapagnani  28   79 , V Raymond  29 , M Razzano  18   19 , V Re  25 , J Read  22 , C M Reed  37 , T Regimbau  53 , L Rei  47 , S Reid  50 , D H Reitze  1   5 , H Rew  120 , S D Reyes  35 , F Ricci  28   79 , K Riles  98 , N A Robertson  1   36 , R Robie  36 , F Robinet  23 , A Rocchi  13 , L Rolland  7 , J G Rollins  1 , V J Roma  59 , J D Romano  83 , R Romano  3   4 , G Romanov  120 , J H Romie  6 , D Rosińska  43   127 , S Rowan  36 , A Rüdiger  8 , P Ruggi  34 , K 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Singer  68 , A Singh  8   29 , R Singh  2 , A Singhal  12 , A M Sintes  66 , B J J Slagmolen  20 , J R Smith  22 , M R Smith  1 , N D Smith  1 , R J E Smith  1 , E J Son  125 , B Sorazu  36 , F Sorrentino  47 , T Souradeep  14 , A K Srivastava  95 , A Staley  39 , M Steinke  8 , J Steinlechner  36 , S Steinlechner  36 , D Steinmeyer  8   17 , B C Stephens  16 , S P Stevenson  45 , R Stone  83 , K A Strain  36 , N Straniero  65 , G Stratta  57   58 , N A Strauss  78 , S Strigin  49 , R Sturani  121 , A L Stuver  6 , T Z Summerscales  128 , L Sun  85 , P J Sutton  91 , B L Swinkels  34 , M J Szczepańczyk  97 , M Tacca  30 , D Talukder  59 , D B Tanner  5 , M Tápai  96 , S P Tarabrin  8 , A Taracchini  29 , R Taylor  1 , T Theeg  8 , M P Thirugnanasambandam  1 , E G Thomas  45 , M Thomas  6 , P Thomas  37 , K A Thorne  6 , K S Thorne  76 , E Thrane  114 , S Tiwari  12 , V Tiwari  91 , K V Tokmakov  107 , C Tomlinson  86 , M Tonelli  18   19 , C V Torres  83 , C I Torrie  1 , D Töyrä  45 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Collaboration
Affiliations
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Observation of Gravitational Waves from a Binary Black Hole Merger

B P Abbott et al. Phys Rev Lett. .
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Abstract

On September 14, 2015 at 09:50:45 UTC the two detectors of the Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory simultaneously observed a transient gravitational-wave signal. The signal sweeps upwards in frequency from 35 to 250 Hz with a peak gravitational-wave strain of 1.0×10(-21). It matches the waveform predicted by general relativity for the inspiral and merger of a pair of black holes and the ringdown of the resulting single black hole. The signal was observed with a matched-filter signal-to-noise ratio of 24 and a false alarm rate estimated to be less than 1 event per 203,000 years, equivalent to a significance greater than 5.1σ. The source lies at a luminosity distance of 410(-180)(+160) Mpc corresponding to a redshift z=0.09(-0.04)(+0.03). In the source frame, the initial black hole masses are 36(-4)(+5)M⊙ and 29(-4)(+4)M⊙, and the final black hole mass is 62(-4)(+4)M⊙, with 3.0(-0.5)(+0.5)M⊙c(2) radiated in gravitational waves. All uncertainties define 90% credible intervals. These observations demonstrate the existence of binary stellar-mass black hole systems. This is the first direct detection of gravitational waves and the first observation of a binary black hole merger.

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