This paper describes the first all-sky search for long-duration, quasimonochromatic gravitational-wave signals emitted by ultralight scalar boson clouds around spinning black holes using data from the third observing run of Advanced LIGO. We analyze the frequency range from 20 to 610 Hz, over a small frequency derivative range around zero, and use multiple frequency resolutions to be robust towards possible signal frequency wanderings. Outliers from this search are followed up using two different methods, one more suitable for nearly monochromatic signals, and the other more robust towards frequency fluctuations. We do not find any evidence for such signals and set upper limits on the signal strain amplitude, the most stringent being ≈10-25 at around 130 Hz. We interpret these upper limits as both an "exclusion region"in the boson mass/black hole mass plane and the maximum detectable distance for a given boson mass, based on an assumption of the age of the black hole/boson cloud system. (LIGO Sci Collaboration; Virgo Collaboration; KAGRA Collaboration)

All-sky search for gravitational wave emission from scalar boson clouds around spinning black holes in LIGO O3 data / R. Abbott, H. Abe, F. Acernese, K. Ackley, N. Adhikari, R.X. Adhikari, V.K. Adkins, V.B. Adya, C. Affeldt, D. Agarwal, M. Agathos, K. Agatsuma, N. Aggarwal, O.D. Aguiar, L. Aiello, A. Ain, P. Ajith, T. Akutsu, S. Albanesi, R.A. Alfaidi, A. Allocca, P.A. Altin, A. Amato, C. Anand, S. Anand, A. Ananyeva, S.B. Anderson, W.G. Anderson, M. Ando, T. Andrade, N. Andres, M. Andres-Carcasona, T. Andric, S.V. Angelova, S. Ansoldi, J.M. Antelis, S. Antier, T. Apostolatos, E.Z. Appavuravther, S. Appert, S.K. Apple, K. Arai, A. Araya, M.C. Araya, J.S. Areeda, M. Arene, N. Aritomi, N. Arnaud, M. Arogeti, S.M. Aronson, K.G. Arun, H. Asada, Y. Asali, G. Ashton, Y. Aso, M. Assiduo, S.A.D.S. Melo, S.M. Aston, P. Astone, F. Aubin, K. Aultoneal, C. Austin, S. Babak, F. Badaracco, M.K.M. Bader, C. Badger, S. Bae, Y. Bae, A.M. Baer, S. Bagnasco, Y. Bai, J. Baird, R. Bajpai, T. Baka, M. Ball, G. Ballardin, S.W. Ballmer, A. Balsamo, G. Baltus, S. Banagiri, B. Banerjee, D. Bankar, J.C. Barayoga, C. Barbieri, B.C. Barish, D. Barker, P. Barneo, F. Barone, B. Barr, L. Barsotti, M. Barsuglia, D. Barta, J. Bartlett, M.A. Barton, I. Bartos, S. Basak, R. Bassiri, A. Basti, M. Bawaj, J.C. Bayley, M. Bazzan, B.R. Becher, B. Becsy, V.M. Bedakihale, F. Beirnaert, M. Bejger, I. Belahcene, V. Benedetto, D. Beniwal, M.G. Benjamin, T.F. Bennett, J.D. Bentley, M. Benyaala, S. Bera, M. Berbel, F. Bergamin, B.K. Berger, S. Bernuzzi, D. Bersanetti, A. Bertolini, J. Betzwieser, D. Beveridge, R. Bhandare, A.V. Bhandari, U. Bhardwaj, R. Bhatt, D. Bhattacharjee, S. Bhaumik, A. Bianchi, I.A. Bilenko, G. Billingsley, S. Bini, R. Birney, O. Birnholtz, S. Biscans, M. Bischi, S. Biscoveanu, A. Bisht, B. Biswas, M. Bitossi, M.-. Bizouard, J.K. Blackburn, C.D. Blair, D.G. Blair, R.M. Blair, F. Bobba, N. Bode, M. Boer, G. Bogaert, M. Boldrini, G.N. Bolingbroke, L.D. Bonavena, F. Bondu, E. Bonilla, R. Bonnand, P. Booker, B.A. Boom, R. Bork, V. Boschi, N. Bose, S. Bose, V. Bossilkov, V. Boudart, Y. Bouffanais, A. Bozzi, C. Bradaschia, P.R. Brady, A. Bramley, A. Branch, M. Branchesi, J.E. Brau, M. Breschi, T. Briant, J.H. Briggs, A. Brillet, M. Brinkmann, P. Brockill, A.F. Brooks, J. Brooks, D.D. Brown, S. Brunett, G. Bruno, R. Bruntz, J. Bryant, F. Bucci, T. Bulik, H.J. Bulten, A. Buonanno, K. Burtnyk, R. Buscicchio, D. Buskulic, C. Buy, R.L. Byer, G.S.C. Davies, G. Cabras, R. Cabrita, L. Cadonati, M. Caesar, G. Cagnoli, C. Cahillane, J.C. Bustillo, J.D. Callaghan, T.A. Callister, E. Calloni, J. Cameron, J.B. Camp, M. Canepa, S. Canevarolo, M. Cannavacciuolo, K.C. Cannon, H. Cao, Z. Cao, E. Capocasa, E. Capote, G. Carapella, F. Carbognani, M. Carlassara, J.B. Carlin, M.F. Carney, M. Carpinelli, G. Carrillo, G. Carullo, T.L. Carver, J.C. Diaz, C. Casentini, G. Castaldi, S. Caudill, M. Cavaglia, F. Cavalier, R. Cavalieri, G. Cella, P. Cerda-Duran, E. Cesarini, W. Chaibi, S.C. Subrahmanya, E. Champion, C.-. Chan, C. Chan, C.L. Chan, K. Chan, M. Chan, K. Chandra, I.P. Chang, P. Chanial, S. Chao, C. Chapman-Bird, P. Charlton, E.A. Chase, E. Chassande-Mottin, C. Chatterjee, D. Chatterjee, D. Chatterjee, M. Chaturvedi, S. Chaty, C. Chen, D. Chen, H.Y. Chen, J. Chen, K. Chen, X. Chen, Y.-. Chen, Y.-. Chen, Z. Chen, H. Cheng, C.K. Cheong, H.Y. Cheung, H.Y. Chia, F. Chiadini, C.-. Chiang, G. Chiarini, R. Chierici, A. Chincarini, M.L. Chiofalo, A. Chiummo, R.K. Choudhary, S. Choudhary, N. Christensen, Q. Chu, Y.-. Chu, S.S.Y. Chua, K.W. Chung, G. Ciani, P. Ciecielag, M. Cieslar, M. Cifaldi, A.A. Ciobanu, R. Ciolfi, F. Cipriano, F. Clara, J.A. Clark, P. Clearwater, S. Clesse, F. Cleva, E. Coccia, E. Codazzo, P.-. Cohadon, D.E. Cohen, M. Colleoni, C.G. Collette, A. Colombo, M. Colpi, C.M. Compton, M. Constancio, L. Conti, S.J. Cooper, P. Corban, T.R. Corbitt, I. Cordero-Carrion, S. Corezzi, K.R. Corley, N.J. Cornish, D. Corre, A. Corsi, S. Cortese, C.A. Costa, R. Cotesta, R. Cottingham, M.W. Coughlin, J.-. Coulon, S.T. Countryman, B. Cousins, P. Couvares, D.M. Coward, M.J. Cowart, D.C. Coyne, R. Coyne, J.D.E. Creighton, T.D. Creighton, A.W. Criswell, M. Croquette, S.G. Crowder, J.R. Cudell, T.J. Cullen, A. Cumming, R. Cummings, L. Cunningham, E. Cuoco, M. Curylo, P. Dabadie, T.D. Canton, S. Dall'Osso, G. Dalya, A. Dana, B. D'Angelo, S. Danilishin, S. D'Antonio, K. Danzmann, C. Darsow-Fromm, A. Dasgupta, L.E.H. Datrier, S. Datta, S. Datta, V. Dattilo, I. Dave, M. Davier, D. Davis, M.C. Davis, E.J. Daw, R. Dean, D. Debra, M. Deenadayalan, J. Degallaix, M. De Laurentis, S. Deleglise, V. Del Favero, F. De Lillo, N. De Lillo, D. Dell'Aquila, W. Del Pozzo, L.M. Demarchi, F. De Matteis, V. D'Emilio, N. Demos, T. Dent, A. Depasse, R. De Pietri, R. De Rosa, C. De Rossi, R. Desalvo, R. De Simone, S. Dhurandhar, M.C. Diaz, N.A. Didio, T. Dietrich, L. Di Fiore, C. Di Fronzo, C. Di Giorgio, F. Di Giovanni, M. Di Giovanni, T. Di Girolamo, A. Di Lieto, A. Di Michele, B. Ding, S. Di Pace, I. Di Palma, F. Di Renzo, A.K. Divakarla, A. Dmitriev, Z. Doctor, L. Donahue, L. D'Onofrio, F. Donovan, K.L. Dooley, S. Doravari, M. Drago, J.C. Driggers, Y. Drori, J.-. Ducoin, P. Dupej, U. Dupletsa, O. Durante, D. D'Urso, P.-. Duverne, S.E. Dwyer, C. Eassa, P.J. Easter, M. Ebersold, T. Eckhardt, G. Eddolls, B. Edelman, T.B. Edo, O. Edy, A. Effler, S. Eguchi, J. Eichholz, S.S. Eikenberry, M. Eisenmann, R.A. Eisenstein, A. Ejlli, E. Engelby, Y. Enomoto, L. Errico, R.C. Essick, H. Estelles, D. Estevez, Z. Etienne, T. Etzel, M. Evans, T.M. Evans, T. Evstafyeva, B.E. Ewing, F. Fabrizi, F. Faedi, V. Fafone, H. Fair, S. Fairhurst, P.C. Fan, A.M. Farah, S. Farinon, B. Farr, W.M. Farr, E.J. Fauchon-Jones, G. Favaro, M. Favata, M. Fays, M. Fazio, J. Feicht, M.M. Fejer, E. Fenyvesi, D.L. Ferguson, A. Fernandez-Galiana, I. Ferrante, T.A. Ferreira, F. Fidecaro, P. Figura, A. Fiori, I. Fiori, M. Fishbach, R.P. Fisher, R. Fittipaldi, V. Fiumara, R. Flaminio, E. Floden, H.K. Fong, J.A. Font, B. Fornal, P.W.F. Forsyth, A. Franke, S. Frasca, F. Frasconi, J.P. Freed, Z. Frei, A. Freise, O. Freitas, R. Frey, P. Fritschel, V.V. Frolov, G.G. Fronze, Y. Fujii, Y. Fujikawa, Y. Fujimoto, P. Fulda, M. Fyffe, H.A. Gabbard, B.U. Gadre, J.R. Gair, J. Gais, S. Galaudage, R. Gamba, D. Ganapathy, A. Ganguly, D. Gao, S.G. Gaonkar, B. Garaventa, C.G. Nunez, C. Garcia-Quiros, F. Garufi, B. Gateley, V. Gayathri, G.-. Ge, G. Gemme, A. Gennai, J. George, O. Gerberding, L. Gergely, P. Gewecke, S. Ghonge, A. Ghosh, A. Ghosh, S. Ghosh, S. Ghosh, T. Ghosh, B. Giacomazzo, L. Giacoppo, J.A. Giaime, K.D. Giardina, D.R. Gibson, C. Gier, M. Giesler, P. Giri, F. Gissi, S. Gkaitatzis, J. Glanzer, A.E. Gleckl, P. Godwin, E. Goetz, R. Goetz, N. Gohlke, J. Golomb, B. Goncharov, G. Gonzalez, M. Gosselin, R. Gouaty, D.W. Gould, S. Goyal, B. Grace, A. Grado, V. Graham, M. Granata, V. Granata, A. Grant, S. Gras, P. Grassia, C. Gray, R. Gray, G. Greco, A.C. Green, R. Green, A.M. Gretarsson, E.M. Gretarsson, D. Griffith, W.L. Griffiths, H.L. Griggs, G. Grignani, A. Grimaldi, E. Grimes, S.J. Grimm, H. Grote, S. Grunewald, P. Gruning, A.S. Gruson, D. Guerra, G.M. Guidi, A.R. Guimaraes, G. Guixe, H.K. Gulati, A.M. Gunny, H.-. Guo, Y. Guo, A. Gupta, A. Gupta, I.M. Gupta, P. Gupta, S.K. Gupta, R. Gustafson, F. Guzman, S. Ha, I.P.W. Hadiputrawan, L. Haegel, S. Haino, O. Halim, E.D. Hall, E.Z. Hamilton, G. Hammond, W.-. Han, M. Haney, J. Hanks, C. Hanna, M.D. Hannam, O. Hannuksela, H. Hansen, T.J. Hansen, J. Hanson, T. Harder, K. Haris, J. Harms, G.M. Harry, I.W. Harry, D. Hartwig, K. Hasegawa, B. Haskell, C.-. Haster, J.S. Hathaway, K. Hattori, K. Haughian, H. Hayakawa, K. Hayama, F.J. Hayes, J. Healy, A. Heidmann, A. Heidt, M.C. Heintze, J. Heinze, J. Heinzel, H. Heitmann, F. Hellman, P. Hello, A.F. Helmling-Cornell, G. Hemming, M. Hendry, I.S. Heng, E. Hennes, J. Hennig, M.H. Hennig, C. Henshaw, A.G. Hernandez, F.H. Vivanco, M. Heurs, A.L. Hewitt, S. Higginbotham, S. Hild, P. Hill, Y. Himemoto, A.S. Hines, N. Hirata, C. Hirose, T.-. Ho, S. Hochheim, D. Hofman, J.N. Hohmann, D.G. Holcomb, N.A. Holland, I.J. Hollows, Z.J. Holmes, K. Holt, D.E. Holz, Q. Hong, J. Hough, S. Hourihane, E.J. Howell, C.G. Hoy, D. Hoyland, A. Hreibi, B.-. Hsieh, H.-. Hsieh, C. Hsiung, Y. Hsu, H.-. Huang, P. Huang, Y.-. Huang, Y.-. Huang, Y. Huang, Y. Huang, M.T. Hubner, A.D. Huddart, B. Hughey, D.C.Y. Hui, V. Hui, S. Husa, S.H. Huttner, R. Huxford, T. Huynh-Dinh, S. Ide, B. Idzkowski, A. Iess, K. Inayoshi, Y. Inoue, P. Iosif, M. Isi, K. Isleif, K. Ito, Y. Itoh, B.R. Iyer, V. Jaberianhamedan, T. Jacqmin, P.-. Jacquet, S.J. Jadhav, S.P. Jadhav, T. Jain, A.L. James, A.Z. Jan, K. Jani, J. Janquart, K. Janssens, N.N. Janthalur, P. Jaranowski, D. Jariwala, R. Jaume, A.C. Jenkins, K. Jenner, C. Jeon, W. Jia, J. Jiang, H.-. Jin, G.R. Johns, R. Johnston, A.W. Jones, D.I. Jones, P. Jones, R. Jones, P. Joshi, L. Ju, A. Jue, P. Jung, K. Jung, J. Junker, V. Juste, K. Kaihotsu, T. Kajita, M. Kakizaki, C.V. Kalaghatgi, V. Kalogera, B. Kamai, M. Kamiizumi, N. Kanda, S. Kandhasamy, G. Kang, J.B. Kanner, Y. Kao, S.J. Kapadia, D.P. Kapasi, C. Karathanasis, S. Karki, R. Kashyap, M. Kasprzack, W. Kastaun, T. Kato, S. Katsanevas, E. Katsavounidis, W. Katzman, T. Kaur, K. Kawabe, K. Kawaguchi, F. Kefelian, D. Keitel, J.S. Key, S. Khadka, F.Y. Khalili, S. Khan, T. Khanam, E.A. Khazanov, N. Khetan, M. Khursheed, N. Kijbunchoo, A. Kim, C. Kim, J.C. Kim, J. Kim, K. Kim, W.S. Kim, Y.-. Kim, C. Kimball, N. Kimura, M. Kinley-Hanlon, R. Kirchhoff, J.S. Kissel, S. Klimenko, T. Klinger, A.M. Knee, T.D. Knowles, N. Knust, E. Knyazev, Y. Kobayashi, P. Koch, G. Koekoek, K. Kohri, K. Kokeyama, S. Koley, P. Kolitsidou, M. Kolstein, K. Komori, V. Kondrashov, A.K.H. Kong, A. Kontos, N. Koper, M. Korobko, M. Kovalam, N. Koyama, D.B. Kozak, C. Kozakai, V. Kringel, N.V. Krishnendu, A. Krolak, G. Kuehn, F. Kuei, P. Kuijer, S. Kulkarni, A. Kumar, P. Kumar, R. Kumar, R. Kumar, J. Kume, K. Kuns, Y. Kuromiya, S. Kuroyanagi, K. Kwak, G. Lacaille, P. Lagabbe, D. Laghi, E. Lalande, M. Lalleman, T.L. Lam, A. Lamberts, M. Landry, B.B. Lane, R.N. Lang, J. Lange, B. Lantz, I. La Rosa, A. Lartaux-Vollard, P.D. Lasky, M. Laxen, A. Lazzarini, C. Lazzaro, P. Leaci, S. Leavey, S. Lebohec, Y.K. Lecoeuche, E. Lee, H.M. Lee, H.W. Lee, K. Lee, R. Lee, I.N. Legred, J. Lehmann, A. Lemaitre, M. Lenti, M. Leonardi, E. Leonova, N. Leroy, N. Letendre, C. Levesque, Y. Levin, J.N. Leviton, K. Leyde, A.K.Y. Li, B. Li, J. Li, K.L. Li, P. Li, T.G.F. Li, X. Li, C.-. Lin, E.T. Lin, F.-. Lin, F.-. Lin, H.L. Lin, L.C.-. Lin, F. Linde, S.D. Linker, J.N. Linley, T.B. Littenberg, G.C. Liu, J. Liu, K. Liu, X. Liu, F. Llamas, R.K.L. Lo, T. Lo, L.T. London, A. Longo, D. Lopez, M.L. Portilla, M. Lorenzini, V. Loriette, M. Lormand, G. Losurdo, T.P. Lott, J.D. Lough, C.O. Lousto, G. Lovelace, J.F. Lucaccioni, H. Luck, D. Lumaca, A.P. Lundgren, L.-. Luo, J.E. Lynam, M. Ma'Arif, R. Macas, J.B. Machtinger, M. Macinnis, D.M. Macleod, I.A.O. Macmillan, A. Macquet, I.M. Hernandez, C. Magazzu, R.M. Magee, R. Maggiore, M. Magnozzi, S. Mahesh, E. Majorana, I. Maksimovic, S. Maliakal, A. Malik, N. Man, V. Mandic, V. Mangano, G.L. Mansell, M. Manske, M. Mantovani, M. Mapelli, F. Marchesoni, D.M. Pina, F. Marion, Z. Mark, S. Marka, Z. Marka, C. Markakis, A.S. Markosyan, A. Markowitz, E. Maros, A. Marquina, S. Marsat, F. Martelli, I.W. Martin, R.M. Martin, M. Martinez, V.A. Martinez, V. Martinez, K. Martinovic, D.V. Martynov, E.J. Marx, H. Masalehdan, K. Mason, E. Massera, A. Masserot, M. Masso-Reid, S. Mastrogiovanni, A. Matas, M. Mateu-Lucena, F. Matichard, M. Matiushechkina, N. Mavalvala, J.J. Mccann, R. Mccarthy, D.E. Mcclelland, P.K. Mcclincy, S. Mccormick, L. Mcculler, G.I. Mcghee, S.C. Mcguire, C. Mcisaac, J. Mciver, T. Mcrae, S.T. Mcwilliams, D. Meacher, M. Mehmet, A.K. Mehta, Q. Meijer, A. Melatos, D.A. Melchor, G. Mendell, A. Menendez-Vazquez, C.S. Menoni, R.A. Mercer, L. Mereni, K. Merfeld, E.L. Merilh, J.D. Merritt, M. Merzougui, S. Meshkov, C. Messenger, C. Messick, P.M. Meyers, F. Meylahn, A. Mhaske, A. Miani, H. Miao, I. Michaloliakos, C. Michel, Y. Michimura, H. Middleton, D.P. Mihaylov, L. Milano, A.L. Miller, A. Miller, B. Miller, M. Millhouse, J.C. Mills, E. Milotti, Y. Minenkov, N. Mio, L.M. Mir, M. Miravet-Tenes, A. Mishkin, C. Mishra, T. Mishra, T. Mistry, S. Mitra, V.P. Mitrofanov, G. Mitselmakher, R. Mittleman, O. Miyakawa, K. Miyo, S. Miyoki, G. Mo, L.M. Modafferi, E. Moguel, K. Mogushi, S.R.P. Mohapatra, S.R. Mohite, I. Molina, M. Molina-Ruiz, M. Mondin, M. Montani, C.J. Moore, J. Moragues, D. Moraru, F. Morawski, A. More, C. Moreno, G. Moreno, Y. Mori, S. Morisaki, N. Morisue, Y. Moriwaki, B. Mours, C.M. Mow-Lowry, S. Mozzon, F. Muciaccia, A. Mukherjee, D. Mukherjee, S. Mukherjee, S. Mukherjee, S. Mukherjee, N. Mukund, A. Mullavey, J. Munch, E.A. Muniz, P.G. Murray, R. Musenich, S. Muusse, S.L. Nadji, K. Nagano, A. Nagar, K. Nakamura, H. Nakano, M. Nakano, Y. Nakayama, V. Napolano, I. Nardecchia, T. Narikawa, H. Narola, L. Naticchioni, B. Nayak, R.K. Nayak, B.F. Neil, J. Neilson, A. Nelson, T.J.N. Nelson, M. Nery, P. Neubauer, A. Neunzert, K.Y. Ng, S.W.S. Ng, C. Nguyen, P. Nguyen, T. Nguyen, L.N. Quynh, J. Ni, W.-. Ni, S.A. Nichols, T. Nishimoto, A. Nishizawa, S. Nissanke, E. Nitoglia, F. Nocera, M. Norman, C. North, S. Nozaki, G. Nurbek, L.K. Nuttall, Y. Obayashi, J. Oberling, B.D. O'Brien, J. O'Dell, E. Oelker, W. Ogaki, G. Oganesyan, J.J. Oh, K. Oh, S.H. Oh, M. Ohashi, T. Ohashi, M. Ohkawa, F. Ohme, H. Ohta, M.A. Okada, Y. Okutani, C. Olivetto, K. Oohara, R. Oram, B. O'Reilly, R.G. Ormiston, N.D. Ormsby, R. O'Shaughnessy, E. O'Shea, S. Oshino, S. Ossokine, C. Osthelder, S. Otabe, D.J. Ottaway, H. Overmier, A.E. Pace, G. Pagano, R. Pagano, M.A. Page, G. Pagliaroli, A. Pai, S.A. Pai, S. Pal, J.R. Palamos, O. Palashov, C. Palomba, H. Pan, K.-. Pan, P.K. Panda, P.T.H. Pang, C. Pankow, F. Pannarale, B.C. Pant, F.H. Panther, F. Paoletti, A. Paoli, A. Paolone, G. Pappas, A. Parisi, H. Park, J. Park, W. Parker, D. Pascucci, A. Pasqualetti, R. Passaquieti, D. Passuello, M. Patel, M. Pathak, B. Patricelli, A.S. Patron, S. Paul, E. Payne, M. Pedraza, R. Pedurand, M. Pegoraro, A. Pele, F.E.P. Arellano, S. Penano, S. Penn, A. Perego, A. Pereira, T. Pereira, C.J. Perez, C. Perigois, C.C. Perkins, A. Perreca, S. Perries, D. Pesios, J. Petermann, D. Petterson, H.P. Pfeiffer, H. Pham, K.A. Pham, K.S. Phukon, H. Phurailatpam, O.J. Piccinni, M. Pichot, M. Piendibene, F. Piergiovanni, L. Pierini, V. Pierro, G. Pillant, M. Pillas, F. Pilo, L. Pinard, C. Pineda-Bosque, I.M. Pinto, M. Pinto, B.J. Piotrzkowski, K. Piotrzkowski, M. Pirello, M.D. Pitkin, A. Placidi, E. Placidi, M.L. Planas, W. Plastino, C. Pluchar, R. Poggiani, E. Polini, D.Y.T. Pong, S. Ponrathnam, E.K. Porter, R. Poulton, A. Poverman, J. Powell, M. Pracchia, T. Pradier, A.K. Prajapati, K. Prasai, R. Prasanna, G. Pratten, M. Principe, G.A. Prodi, L. Prokhorov, P. Prosposito, L. Prudenzi, A. Puecher, M. Punturo, F. Puosi, P. Puppo, M. Purrer, H. Qi, N. Quartey, V. Quetschke, P.J. Quinonez, R. Quitzow-James, F.J. Raab, G. Raaijmakers, H. Radkins, N. Radulesco, P. Raffai, S.X. Rail, S. Raja, C. Rajan, K.E. Ramirez, T.D. Ramirez, A. Ramos-Buades, J. Rana, P. Rapagnani, A. Ray, V. Raymond, N. Raza, M. Razzano, J. Read, L.A. Rees, T. Regimbau, L. Rei, S. Reid, S.W. Reid, D.H. Reitze, P. Relton, A. Renzini, P. Rettegno, B. Revenu, A. Reza, M. Rezac, F. Ricci, D. Richards, J.W. Richardson, L. Richardson, G. Riemenschneider, K. Riles, S. Rinaldi, K. Rink, N.A. Robertson, R. Robie, F. Robinet, A. Rocchi, S. Rodriguez, L. Rolland, J.G. Rollins, M. Romanelli, R. Romano, C.L. Romel, A. Romero, I.M. Romero-Shaw, J.H. Romie, S. Ronchini, L. Rosa, C.A. Rose, D. Rosinska, M.P. Ross, S. Rowan, S.J. Rowlinson, S. Roy, S. Roy, S. Roy, D. Rozza, P. Ruggi, K. Ruiz-Rocha, K. Ryan, S. Sachdev, T. Sadecki, J. Sadiq, S. Saha, Y. Saito, K. Sakai, M. Sakellariadou, S. Sakon, O.S. Salafia, F. Salces-Carcoba, L. Salconi, M. Saleem, F. Salemi, A. Samajdar, E.J. Sanchez, J.H. Sanchez, L.E. Sanchez, N. Sanchis-Gual, J.R. Sanders, A. Sanuy, T.R. Saravanan, N. Sarin, B. Sassolas, H. Satari, O. Sauter, R.L. Savage, V. Savant, T. Sawada, H.L. Sawant, S. Sayah, D. Schaetzl, M. Scheel, J. Scheuer, M.G. Schiworski, P. Schmidt, S. Schmidt, R. Schnabel, M. Schneewind, R.M.S. Schofield, A. Schonbeck, B.W. Schulte, B.F. Schutz, E. Schwartz, J. Scott, S.M. Scott, M. Seglar-Arroyo, Y. Sekiguchi, D. Sellers, A.S. Sengupta, D. Sentenac, E.G. Seo, V. Sequino, A. Sergeev, Y. Setyawati, T. Shaffer, M.S. Shahriar, M.A. Shaikh, B. Shams, L. Shao, A. Sharma, P. Sharma, P. Shawhan, N.S. Shcheblanov, A. Sheela, Y. Shikano, M. Shikauchi, H. Shimizu, K. Shimode, H. Shinkai, T. Shishido, A. Shoda, D.H. Shoemaker, D.M. Shoemaker, S. Shyamsundar, M. Sieniawska, D. Sigg, L. Silenzi, L.P. Singer, D. Singh, M.K. Singh, N. Singh, A. Singha, A.M. Sintes, V. Sipala, V. Skliris, B.J.J. Slagmolen, T.J. Slaven-Blair, J. Smetana, J.R. Smith, L. Smith, R.J.E. Smith, J. Soldateschi, S.N. Somala, K. Somiya, I. Song, K. Soni, V. Sordini, F. Sorrentino, N. Sorrentino, R. Soulard, T. Souradeep, E. Sowell, V. Spagnuolo, A.P. Spencer, M. Spera, P. Spinicelli, A.K. Srivastava, V. Srivastava, K. Staats, C. Stachie, F. Stachurski, D.A. Steer, J. Steinlechner, S. Steinlechner, N. Stergioulas, D.J. Stops, M. Stover, K.A. Strain, L.C. Strang, G. Stratta, M.D. Strong, A. Strunk, R. Sturani, A.L. Stuver, M. Suchenek, S. Sudhagar, V. Sudhir, R. Sugimoto, H.G. Suh, A.G. Sullivan, T.Z. Summerscales, L. Sun, S. Sunil, A. Sur, J. Suresh, P.J. Sutton, T. Suzuki, T. Suzuki, T. Suzuki, B.L. Swinkels, M.J. Szczepanczyk, P. Szewczyk, M. Tacca, H. Tagoshi, S.C. Tait, H. Takahashi, R. Takahashi, S. Takano, H. Takeda, M. Takeda, C.J. Talbot, C. Talbot, K. Tanaka, T. Tanaka, T. Tanaka, A.J. Tanasijczuk, S. Tanioka, D.B. Tanner, D. Tao, L. Tao, R.D. Tapia, E.N.T.S. Martin, C. Taranto, A. Taruya, J.D. Tasson, R. Tenorio, J.E.S. Terhune, L. Terkowski, M.P. Thirugnanasambandam, M. Thomas, P. Thomas, E.E. Thompson, J.E. Thompson, S.R. Thondapu, K.A. Thorne, E. Thrane, S. Tiwari, S. Tiwari, V. Tiwari, A.M. Toivonen, A.E. Tolley, T. Tomaru, T. Tomura, M. Tonelli, Z. Tornasi, A. Torres-Forne, C.I. Torrie, I.T. E Melo, D. Toyra, A. Trapananti, F. Travasso, G. Traylor, M. Trevor, M.C. Tringali, A. Tripathee, L. Troiano, A. Trovato, L. Trozzo, R.J. Trudeau, D. Tsai, K.W. Tsang, T. Tsang, J.-. Tsao, M. Tse, R. Tso, S. Tsuchida, L. Tsukada, D. Tsuna, T. Tsutsui, K. Turbang, M. Turconi, D. Tuyenbayev, A.S. Ubhi, N. Uchikata, T. Uchiyama, R.P. Udall, A. Ueda, T. Uehara, K. Ueno, G. Ueshima, C.S. Unnikrishnan, A.L. Urban, T. Ushiba, A. Utina, G. Vajente, A. Vajpeyi, G. Valdes, M. Valentini, V. Valsan, N. Van Bakel, M. Van Beuzekom, M. Van Dael, J.F.J. Van Den Brand, C. Van Den Broeck, D.C. Vander-Hyde, H. Van Haevermaet, J.V. Van Heijningen, M.H.P.M. Van Putten, N. Van Remortel, M. Vardaro, A.F. Vargas, V. Varma, M. Vasuth, A. Vecchio, G. Vedovato, J. Veitch, P.J. Veitch, J. Venneberg, G. Venugopalan, D. Verkindt, P. Verma, Y. Verma, S.M. Vermeulen, D. Veske, F. Vetrano, A. Vicere, S. Vidyant, A.D. Viets, A. Vijaykumar, V. Villa-Ortega, J.-. Vinet, A. Virtuoso, S. Vitale, H. Vocca, E.R.G. Von Reis, J.S.A. Von Wrangel, C. Vorvick, S.P. Vyatchanin, L.E. Wade, M. Wade, K.J. Wagner, R.C. Walet, M. Walker, G.S. Wallace, L. Wallace, J. Wang, J.Z. Wang, W.H. Wang, R.L. Ward, J. Warner, M. Was, T. Washimi, N.Y. Washington, J. Watchi, B. Weaver, C.R. Weaving, S.A. Webster, M. Weinert, A.J. Weinstein, R. Weiss, C.M. Weller, R.A. Weller, F. Wellmann, L. Wen, P. Wessels, K. Wette, J.T. Whelan, D.D. White, B.F. Whiting, C. Whittle, D. Wilken, D. Williams, M.J. Williams, A.R. Williamson, J.L. Willis, B. Willke, D.J. Wilson, C.C. Wipf, T. Wlodarczyk, G. Woan, J. Woehler, J.K. Wofford, D. Wong, I.C.F. Wong, M. Wright, C. Wu, D.S. Wu, H. Wu, D.M. Wysocki, L. Xiao, T. Yamada, H. Yamamoto, K. Yamamoto, T. Yamamoto, K. Yamashita, R. Yamazaki, F.W. Yang, K.Z. Yang, L. Yang, Y.-. Yang, Y. Yang, Y. Yang, M.J. Yap, D.W. Yeeles, S.-. Yeh, A.B. Yelikar, M. Ying, J. Yokoyama, T. Yokozawa, J. Yoo, T. Yoshioka, H. Yu, H. Yu, H. Yuzurihara, A. Zadrozny, M. Zanolin, S. Zeidler, T. Zelenova, J.-. Zendri, M. Zevin, M. Zhan, H. Zhang, J. Zhang, L. Zhang, R. Zhang, T. Zhang, Y. Zhang, C. Zhao, G. Zhao, Y. Zhao, Y. Zhao, R. Zhou, Z. Zhou, X.J. Zhu, Z.-. Zhu, A.B. Zimmerman, M.E. Zucker, J. Zweizig. - In: PHYSICAL REVIEW D. - ISSN 2470-0010. - 105:10(2022), pp. 102001.1-102001.28. [10.1103/PhysRevD.105.102001]

All-sky search for gravitational wave emission from scalar boson clouds around spinning black holes in LIGO O3 data

B. Haskell;
2022

Abstract

This paper describes the first all-sky search for long-duration, quasimonochromatic gravitational-wave signals emitted by ultralight scalar boson clouds around spinning black holes using data from the third observing run of Advanced LIGO. We analyze the frequency range from 20 to 610 Hz, over a small frequency derivative range around zero, and use multiple frequency resolutions to be robust towards possible signal frequency wanderings. Outliers from this search are followed up using two different methods, one more suitable for nearly monochromatic signals, and the other more robust towards frequency fluctuations. We do not find any evidence for such signals and set upper limits on the signal strain amplitude, the most stringent being ≈10-25 at around 130 Hz. We interpret these upper limits as both an "exclusion region"in the boson mass/black hole mass plane and the maximum detectable distance for a given boson mass, based on an assumption of the age of the black hole/boson cloud system. (LIGO Sci Collaboration; Virgo Collaboration; KAGRA Collaboration)
Settore PHYS-05/A - Astrofisica, cosmologia e scienza dello spazio
2022
9-mag-2022
Article (author)
File in questo prodotto:
File Dimensione Formato  
PhysRevD.105.102001(1).pdf

accesso riservato

Tipologia: Publisher's version/PDF
Dimensione 2.15 MB
Formato Adobe PDF
2.15 MB Adobe PDF   Visualizza/Apri   Richiedi una copia
2111.15507(1).pdf

accesso aperto

Tipologia: Post-print, accepted manuscript ecc. (versione accettata dall'editore)
Dimensione 2.87 MB
Formato Adobe PDF
2.87 MB Adobe PDF Visualizza/Apri
Pubblicazioni consigliate

I documenti in IRIS sono protetti da copyright e tutti i diritti sono riservati, salvo diversa indicazione.

Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/2434/1109349
Citazioni
  • ???jsp.display-item.citation.pmc??? ND
  • Scopus 43
  • ???jsp.display-item.citation.isi??? 41
social impact