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Title: Open data from the first and second observing runs of Advanced LIGO and Advanced Virgo
Award ID(s):
1806577 1912578
PAR ID:
10346296
Author(s) / Creator(s):
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Date Published:
Journal Name:
SoftwareX
Volume:
13
Issue:
C
ISSN:
2352-7110
Page Range / eLocation ID:
100658
Format(s):
Medium: X
Sponsoring Org:
National Science Foundation
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  1. ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; et al (, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society)
    ABSTRACT GRANDMA (Global Rapid Advanced Network Devoted to the Multi-messenger Addicts) is a network of 25 telescopes of different sizes, including both photometric and spectroscopic facilities. The network aims to coordinate follow-up observations of gravitational-wave (GW) candidate alerts, especially those with large localization uncertainties, to reduce the delay between the initial detection and the optical confirmation. In this paper, we detail GRANDMA’s observational performance during Advanced LIGO/Advanced Virgo Observing Run 3 (O3), focusing on the second part of O3; this includes summary statistics pertaining to coverage and possible astrophysical origin of the candidates. To do so, we quantify our observation efficiency in terms of delay between GW candidate trigger time, observations, and the total coverage. Using an optimized and robust coordination system, GRANDMA followed-up about 90 per cent of the GW candidate alerts, that is 49 out of 56 candidates. This led to coverage of over 9000 deg2 during O3. The delay between the GW candidate trigger and the first observation was below 1.5 h for 50 per cent of the alerts. We did not detect any electromagnetic counterparts to the GW candidates during O3, likely due to the very large localization areas (on average thousands of degrees squares) and relatively large distance of the candidates (above 200 Mpc for 60 per cent of binary neutron star, BNS candidates). We derive constraints on potential kilonova properties for two potential BNS coalescences (GW190425 and S200213t), assuming that the events’ locations were imaged. 
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  3. ; ; (, Journal of Applied Physics)
  4. ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; et al (, Living Reviews in Relativity)
    Abstract We present our current best estimate of the plausible observing scenarios for the Advanced LIGO, Advanced Virgo and KAGRA gravitational-wave detectors over the next several years, with the intention of providing information to facilitate planning for multi-messenger astronomy with gravitational waves. We estimate the sensitivity of the network to transient gravitational-wave signals for the third (O3), fourth (O4) and fifth observing (O5) runs, including the planned upgrades of the Advanced LIGO and Advanced Virgo detectors. We study the capability of the network to determine the sky location of the source for gravitational-wave signals from the inspiral of binary systems of compact objects, that is binary neutron star, neutron star–black hole, and binary black hole systems. The ability to localize the sources is given as a sky-area probability, luminosity distance, and comoving volume. The median sky localization area (90% credible region) is expected to be a few hundreds of square degrees for all types of binary systems during O3 with the Advanced LIGO and Virgo (HLV) network. The median sky localization area will improve to a few tens of square degrees during O4 with the Advanced LIGO, Virgo, and KAGRA (HLVK) network. During O3, the median localization volume (90% credible region) is expected to be on the order of $$10^{5}, 10^{6}, 10^{7}\mathrm {\ Mpc}^3$$ 10 5 , 10 6 , 10 7 Mpc 3 for binary neutron star, neutron star–black hole, and binary black hole systems, respectively. The localization volume in O4 is expected to be about a factor two smaller than in O3. We predict a detection count of $$1^{+12}_{-1}$$ 1 - 1 + 12 ( $$10^{+52}_{-10}$$ 10 - 10 + 52 ) for binary neutron star mergers, of $$0^{+19}_{-0}$$ 0 - 0 + 19 ( $$1^{+91}_{-1}$$ 1 - 1 + 91 ) for neutron star–black hole mergers, and $$17^{+22}_{-11}$$ 17 - 11 + 22 ( $$79^{+89}_{-44}$$ 79 - 44 + 89 ) for binary black hole mergers in a one-calendar-year observing run of the HLV network during O3 (HLVK network during O4). We evaluate sensitivity and localization expectations for unmodeled signal searches, including the search for intermediate mass black hole binary mergers. 
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