Search for Gravitational Wave Bursts from Soft Gamma Repeaters

Abbott, B.; Abbott, R.; Adhikari, R.; Ajith, P.; Allen, B.; Allen, G.; Amin, R.; Anderson, S. B.; Anderson, W. G.; Arain, M. A.; Araya, M.; Armandula, H.; Armor, P.; Aso, Y.; Aston, S.; Aufmuth, P.; Aulbert, C.; Babak, S.; Ballmer, S.; Bantilan, H.; Barish, B. C.; Barker, C.; Barker, D.; Barr, B.; Barriga, P.; Barton, M. A.; Bastarrika, M.; Bayer, K.; Betzwieser, J.; Beyersdorf, P. T.; Bilenko, I. A.; Billingsley, G.; Biswas, R.; Black, E.; Blackburn, K.; Blackburn, L.; Blair, D.; Bland, B.; Bodiya, T. P.; Bogue, L.; Bork, R.; Boschi, V.; Bose, S.; Brady, P. R.; Braginsky, V. B.; Brau, J. E.; Brinkmann, M.; Brooks, A.; Brown, D. A.; Brunet, G.; Bullington, A.; Buonanno, A.; Burmeister, O.; Byer, R. L.; Cadonati, L.; Cagnoli, G.; Camp, J. B.; Cannizzo, J.; Cannon, K.; Cao, J.; Cardenas, L.; Casebolt, T.; Castaldi, G.; Cepeda, C.; Chalkley, E.; Charlton, P.; Chatterji, S.; Chelkowski, S.; Chen, Y.; Christensen, N.; Clark, D.; Clark, J.; Cokelaer, T.; Conte, Roberto; Cook, D.; Corbitt, T.; Coyne, D.; Creighton, J. D. E.; Cumming, A.; Cunningham, L.; Cutler, R. M.; Dalrymple, J.; Danzmann, K.; Davies, G.; De Bra, D.; Degallaix, J.; Degree, M.; Dergachev, V.; Desai, S.; De Salvo, R.; Dhurandhar, S.; Díaz, M.; Dickson, J.; Dietz, A.; Donovan, F.; Dooley, K. L.; Doomes, E. E.; Drever, R. W. P.; Duke, I.; Dumas, J. C.; Dupuis, R. J.; Dwyer, J. G.; Echols, C.; Effler, A.; Ehrens, P.; Espinoza, E.; Etzel, T.; Evans, T.; Fairhurst, S.; Fan, Y.; Fazi, D.; Fehrmann, H.; Fejer, M. M.; Finn, L. S.; Flasch, K.; Fotopoulos, N.; Freise, A.; Frey, R.; Fricke, T.; Fritschel, P.; Frolov, V. V.; Fyffe, M.; Garofoli, J.; Gholami, I.; Giaime, J. A.; Giampanis, S.; Giardina, K. D.; Goda, K.; Goetz, E.; Goggin, L.; González, G.; Gossler, S.; Gouaty, R.; Grant, A.; Gras, S.; Gray, C.; Gray, M.; Greenhalgh, R. J. S.; Gretarsson, A. M.; Grimaldi, F.; Grosso, R.; Grote, H.; Grunewald, S.; Guenther, M.; Gustafson, E. K.; Gustafson, R.; Hage, B.; Hallam, J. M.; Hammer, D.; Hanna, C.; Hanson, J.; Harms, J.; Harry, G.; Harstad, E.; Hayama, K.; Hayler, T.; Heefner, J.; Heng, I. S.; Hennessy, M.; Heptonstall, A.; Hewitson, M.; Hild, S.; Hirose, E.; Hoak, D.; Hosken, D.; Hough, J.; Huttner, S. H.; Ingram, D.; Ito, M.; Ivanov, A.; Johnson, B.; Johnson, W. W.; Jones, D. I.; Jones, G.; Jones, R.; Ju, L.; Kalmus, P.; Kalogera, V.; Kamat, S.; Kanner, J.; Kasprzyk, D.; Katsavounidis, E.; Kawabe, K.; Kawamura, S.; Kawazoe, F.; Kells, W.; Keppel, D. G.; Khalili, F. Y. a.; Khan, R.; Khazanov, E.; Kim, C.; King, P.; Kissel, J. S.; Klimenko, S.; Kokeyama, K.; Kondrashov, V.; Kopparapu, R. K.; Kozak, D.; Kozhevatov, I.; Krishnan, B.; Kwee, P.; Lam, P. K.; Landry, M.; Lang, M. M.; Lantz, B.; Lazzarini, A.; Lei, M.; Leindecker, N.; Leonhardt, V.; Leonor, I.; Libbrecht, K.; Lin, H.; Lindquist, P.; Lockerbie, N. A.; Lodhia, D.; Lormand, M.; Lu, P.; Lubinski, M.; Lucianetti, A.; Lück, H.; Machenschalk, B.; Mac Innis, M.; Mageswaran, M.; Mailand, K.; Mandic, V.; Márka, S.; Márka, Z.; Markosyan, A.; Markowitz, J.; Maros, E.; Martin, I.; Martin, R. M.; Marx, J. N.; Mason, K.; Matichard, F.; Matone, L.; Matzner, R.; Mavalvala, N.; Mccarthy, R.; Mcclelland, D. E.; Mcguire, S. C.; Mchugh, M.; Mcintyre, G.; Mcivor, G.; Mckechan, D.; Mckenzie, K.; Meier, T.; Melissinos, A.; Mendell, G.; Mercer, R. A.; Meshkov, S.; Messenger, C. J.; Meyers, D.; Miller, J.; Minelli, J.; Mitra, S.; Mitrofanov, V. P.; Mitselmakher, G.; Mittleman, R.; Miyakawa, O.; Moe, B.; Mohanty, S.; Moreno, G.; Mossavi, K.; Mow, Lowry C.; Mueller, G.; Mukherjee, S.; Mukhopadhyay, H.; Müller Ebhardt, H.; Munch, J.; Murray, P.; Myers, E.; Myers, J.; Nash, T.; Nelson, J.; Newton, G.; Nishizawa, A.; Numata, K.; O'Dell, J.; Ogin, G.; O'Reilly, B.; O'Shaughnessy, R.; Ottaway, D. J.; Ottens, R. S.; Overmier, H.; Owen, B. J.; Pan, Y.; Pankow, C.; Papa, M. A.; Parameshwaraiah, V.; Patel, P.; Pedraza, M.; Penn, S.; Perreca, A.; Petrie, T.; Pinto, I. M.; Pitkin, M.; Pletsch, H. J.; Plissi, M. V.; Postiglione, Fabio; Principe, M.; Prix, R.; Quetschke, V.; Raab, F.; Rabeling, D. S.; Radkins, H.; Rainer, N.; Rakhmanov, M.; Ramsunder, M.; Rehbein, H.; Reid, S.; Reitze, D. H.; Riesen, R.; Riles, K.; Rivera, B.; Robertson, N. A.; Robinson, C.; Robinson, E. L.; Roddy, S.; Rodriguez, A.; Rogan, A. M.; Rollins, J.; Romano, J. D.; Romie, J.; Route, R.; Rowan, S.; Rüdiger, A.; Ruet, L.; Russell, P.; Ryan, K.; Sakata, S.; Samidi, M.; Sancho de la Jordana, L.; Sandberg, V.; Sannibale, V.; Saraf, S.; Sarin, P.; Sathyaprakash, B. S.; Sato, S.; Saulson, P. R.; Savage, R.; Savov, P.; Schediwy, S. W.; Schilling, R.; Schnabel, R.; Schofield, R.; Schutz, B. F.; Schwinberg, P.; Scott, S. M.; Searle, A. C.; Sears, B.; Seifert, F.; Sellers, D.; Sengupta, A. S.; Shawhan, P.; Shoemaker, D. H.; Sibley, A.; Siemens, X.; Sigg, D.; Sinha, S.; Sintes, A. M.; Slagmolen, B. J. J.; Slutsky, J.; Smith, J. R.; Smith, M. R.; Smith, N. D.; Somiya, K.; Sorazu, B.; Stein, L. C.; Stochino, A.; Stone, R.; Strain, K. A.; Strom, D. M.; Stuver, A.; Summerscales, T. Z.; Sun, K. X.; Sung, M.; Sutton, P. J.; Takahashi, H.; Tanner, D. B.; Taylor, R.; Taylor, R.; Thacker, J.; Thorne, K. A.; Thorne, K. S.; Thüring, A.; Tokmakov, K. V.; Torres, C.; Torrie, C.; Traylor, G.; Trias, M.; Tyler, W.; Ugolini, D.; Ulmen, J.; Urbanek, K.; Vahlbruch, H.; Van Den Broeck, C.; van der Sluys, M.; Vass, S.; Vaulin, R.; Vecchio, A.; Veitch, J.; Veitch, P.; Villar, A.; Vorvick, C.; Vyachanin, S. P.; Waldman, S. J.; Wallace, L.; Ward, H.; Ward, R.; Weinert, M.; Weinstein, A.; Weiss, R.; Wen, S.; Wette, K.; Whelan, J. T.; Whitcomb, S. E.; Whiting, B. F.; Wilkinson, C.; Willems, P. A.; Williams, H. R.; Williams, L.; Willke, B.; Wilmut, I.; Winkler, W.; Wipf, C. C.; Wiseman, A. G.; Woan, G.; Wooley, R.; Worden, J.; Wu, W.; Yakushin, I.; Yamamoto, H.; Yan, Z.; Yoshida, S.; Zanolin, M.; Zhang, J.; Zhang, L.; Zhao, C.; Zotov, N.; Zucker, M.; Zweizig, J.

doi:10.1103/PhysRevLett.101.211102

We present a LIGO search for short-duration gravitational waves (GWs) associated with soft gamma ray repeater (SGR) bursts. This is the first search sensitive to neutron star f modes, usually considered the most efficient GW emitting modes. We find no evidence of GWs associated with any SGR burst in a sample consisting of the 27 Dec. 2004 giant flare from SGR 1806-20 and 190 lesser events from SGR 1806-20 and SGR 1900+14. The unprecedented sensitivity of the detectors allows us to set the most stringent limits on transient GW amplitudes published to date. We find upper limit estimates on the model-dependent isotropic GW emission energies (at a nominal distance of 10 kpc) between 3*10^45 and 9*10^52 erg depending on waveform type, detector antenna factors and noise characteristics at the time of the burst. These upper limits are within the theoretically predicted range of some SGR models.