# Tests of General Relativity with GW170817

**Authors:** The LIGO Scientific Collaboration, the Virgo Collaboration: B. P., Abbott, R. Abbott, T. D. Abbott, F. Acernese, K. Ackley, C. Adams, T. Adams,, P. Addesso, R. X. Adhikari, V. B. Adya, C. Affeldt, B. Agarwal, M. Agathos,, K. Agatsuma, N. Aggarwal, O. D. Aguiar, L. Aiello, A. Ain, P. Ajith, B., Allen, G. Allen, A. Allocca, M. A. Aloy, P. A. Altin, A. Amato, A. Ananyeva,, S. B. Anderson, W. G. Anderson, S. V. Angelova, S. Antier, S. Appert, K., Arai, M. C. Araya, J. S. Areeda, M. Ar\`ene, N. Arnaud, K. G. Arun, S., Ascenzi, G. Ashton, M. Ast, S. M. Aston, P. Astone, D. V. Atallah, F. Aubin,, P. Aufmuth, C. Aulbert, K. AultONeal, C. Austin, A. Avila-Alvarez, S. Babak,, P. Bacon, F. Badaracco, M. K. M. Bader, S. Bae, P. T. Baker, F. Baldaccini,, G. Ballardin, S. W. Ballmer, S. Banagiri, J. C. Barayoga, S. E. Barclay, B., C. Barish, D. Barker, K. Barkett, S. Barnum, F. Barone, B. Barr, L. Barsotti,, M. Barsuglia, D. Barta, J. Bartlett, I. Bartos, R. Bassiri, A. Basti, J. C., Batch, M. Bawaj, J. C. Bayley, M. Bazzan, B. B\'ecsy, C. Beer, M. Bejger, I., Belahcene, A. S. Bell, D. Beniwal, M. Bensch, B. K. Berger, G. Bergmann, S., Bernuzzi, J. J. Bero, C. P. L. Berry, D. Bersanetti, A. Bertolini, J., Betzwieser, R. Bhandare, I. A. Bilenko, S. A. Bilgili, G. Billingsley, C. R., Billman, J. Birch, R. Birney, O. Birnholtz, S. Biscans, S. Biscoveanu, A., Bisht, M. Bitossi, M. A. Bizouard, J. K. Blackburn, J. Blackman, C. D. Blair,, D. G. Blair, R. M. Blair, S. Bloemen, N. Bode, M. Boer, Y. Boetzel, G., Bogaert, A. Bohe, F. Bondu, E. Bonilla, R. Bonnand, P. Booker, B. A. Boom, C., D. Booth, R. Bork, V. Boschi, S. Bose, K. Bossie, V. Bossilkov, J. Bosveld,, Y. Bouffanais, A. Bozzi, C. Bradaschia, P. R. Brady, A. Bramley, M., Branchesi, J. E. Brau, T. Briant, F. Brighenti, A. Brillet, M. Brinkmann, V., Brisson, P. Brockill, A. F. Brooks, D. D. 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. Calder\'on, Bustillo, T. A. Callister, E. Calloni, J. B. Camp, M. Canepa, P. Canizares,, K. C. Cannon, H. Cao, J. Cao, C. D. Capano, E. Capocasa, F. Carbognani, S., Caride, M. F. Carney, G. Carullo, J. Casanueva Diaz, C. Casentini, S., Caudill, M. Cavagli\`a, F. Cavalier, R. Cavalieri, G. Cella, C. B. Cepeda, P., Cerd\'a-Dur\'an, G. Cerretani, E. Cesarini, O. Chaibi, S. J. Chamberlin, M., Chan, S. Chao, P. Charlton, E. Chase, E. Chassande-Mottin, D. Chatterjee, K., Chatziioannou, B. D. Cheeseboro, H. Y. Chen, X. Chen, Y. Chen, H.-P. Cheng,, H. Y. Chia, A. Chincarini, A. Chiummo, T. Chmiel, H. S. Cho, M. Cho, J. H., Chow, N. Christensen, Q. Chu, A. J. K. Chua, S. Chua, K. W. Chung, S. Chung,, G. Ciani, A. A. Ciobanu, R. Ciolfi, F. Cipriano, C. E. Cirelli, A. Cirone, F., Clara, J. A. Clark, P. Clearwater, F. Cleva, C. Cocchieri, E. Coccia, P.-F., Cohadon, D. Cohen, A. Colla, C. G. Collette, C. Collins, L. R. Cominsky, M., Constancio Jr., L. Conti, S. J. Cooper, P. Corban, T. R. Corbitt, I., Cordero-Carri\'on, K. R. Corley, N. Cornish, A. Corsi, S. Cortese, C. A., Costa, R. Cotesta, M. W. Coughlin, S. B. Coughlin, J.-P. Coulon, S. T., Countryman, P. Couvares, P. B. Covas, E. E. Cowan, D. M. Coward, M. J., Cowart, D. C. Coyne, R. Coyne, J. D. E. Creighton, T. D. Creighton, J. Cripe,, S. G. Crowder, T. J. Cullen, A. Cumming, L. Cunningham, E. Cuoco, T. Dal, Canton, G. D\'alya, S. L. Danilishin, S. D'Antonio, K. Danzmann, A. Dasgupta,, C. F. Da Silva Costa, V. Dattilo, I. Dave, M. Davier, D. Davis, E. J. Daw, B., Day, D. DeBra, M. Deenadayalan, J. Degallaix, M. De Laurentis, S., Del\'eglise, W. Del Pozzo, N. Demos, T. Denker, T. Dent, R. De Pietri, J., Derby, V. Dergachev, R. De Rosa, C. De Rossi, R. DeSalvo, O. de Varona, S., Dhurandhar, M. C. D\'iaz, T. Dietrich, L. Di Fiore, M. Di Giovanni, T. Di, Girolamo, A. Di Lieto, B. Ding, S. Di Pace, I. Di Palma, F. Di Renzo, A., Dmitriev, Z. Doctor, V. Dolique, F. Donovan, K. L. Dooley, S. Doravari, I., Dorrington, M. Dovale \'Alvarez, T. P. Downes, M. Drago, C. Dreissigacker, J., C. Driggers, Z. Du, P. Dupej, S. E. Dwyer, P. J. Easter, T. B. Edo, M. C., Edwards, A. Effler, P. Ehrens, J. Eichholz, S. S. Eikenberry, M. Eisenmann,, R. A. Eisenstein, R. C. Essick, H. Estelles, D. Estevez, Z. B. Etienne, T., Etzel, M. Evans, T. M. Evans, V. Fafone, H. Fair, S. Fairhurst, X. Fan, S., Farinon, B. Farr, W. M. Farr, E. J. Fauchon-Jones, M. Favata, M. Fays, C., Fee, H. Fehrmann, J. Feicht, M. M. Fejer, F. Feng, A. Fernandez-Galiana, I., Ferrante, E. C. Ferreira, F. Ferrini, F. Fidecaro, I. Fiori, D. Fiorucci, M., Fishbach, R. P. Fisher, J. M. Fishner, M. Fitz-Axen, R. Flaminio, M., Fletcher, H. Fong, J. A. Font, P. W. F. Forsyth, S. S. Forsyth, 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. Gabbard, B. U. Gadre, S., M. Gaebel, J. R. Gair, L. Gammaitoni, M. R. Ganija, S. G. Gaonkar, A. Garcia,, C. Garc\'ia-Quir\'os, F. Garufi, B. Gateley, S. Gaudio, G. Gaur, V. Gayathri,, G. Gemme, E. Genin, A. Gennai, D. George, J. George, L. Gergely, V. Germain,, S. Ghonge, Abhirup Ghosh, Archisman Ghosh, S. Ghosh, B. Giacomazzo, J. A., Giaime, K. D. Giardina, A. Giazotto, K. Gill, G. Giordano, L. Glover, E., Goetz, R. Goetz, B. Goncharov, G. Gonz\'alez, J. M. Gonzalez Castro, A., Gopakumar, M. L. Gorodetsky, S. E. Gossan, M. Gosselin, R. Gouaty, A. Grado,, C. Graef, M. Granata, A. Grant, S. Gras, C. Gray, G. Greco, A. C. Green, R., Green, E. M. Gretarsson, P. Groot, H. Grote, S. Grunewald, P. Gruning, G. M., Guidi, H. K. Gulati, X. Guo, A. Gupta, M. K. Gupta, K. E. Gushwa, E. K., Gustafson, R. Gustafson, O. Halim, B. R. Hall, E. D. Hall, E. Z. Hamilton, H., F. Hamilton, G. Hammond, M. Haney, M. M. Hanke, J. Hanks, C. Hanna, M. D., Hannam, O. A. Hannuksela, J. Hanson, T. Hardwick, J. Harms, G. M. Harry, I., W. Harry, M. J. Hart, 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,, A. W. Heptonstall, F. J. Hernandez, M. Heurs, S. Hild, T. Hinderer, D. Hoak,, S. Hochheim, D. Hofman, N. A. Holland, K. Holt, D. E. Holz, P. Hopkins, C., Horst, J. Hough, E. A. Houston, E. J. Howell, A. Hreibi, E. A. Huerta, D., Huet, B. Hughey, M. Hulko, S. Husa, S. H. Huttner, T. Huynh-Dinh, A. Iess, N., Indik, C. Ingram, R. Inta, G. Intini, H. N. Isa, J.-M. Isac, M. Isi, B. R., Iyer, K. Izumi, T. Jacqmin, K. Jani, P. Jaranowski, D. S. Johnson, W. W., Johnson, D. I. Jones, R. Jones, R. J. G. Jonker, L. Ju, J. Junker, C. V., Kalaghatgi, V. Kalogera, B. Kamai, S. Kandhasamy, G. Kang, J. B. Kanner, S., J. Kapadia, S. Karki, K. S. Karvinen, M. Kasprzack, M. Katolik, S., Katsanevas, E. Katsavounidis, W. Katzman, S. Kaufer, K. Kawabe, N. V., Keerthana, F. K\'ef\'elian, D. Keitel, A. J. Kemball, R. Kennedy, J. S. Key,, F. Y. Khalili, B. Khamesra, H. Khan, I. Khan, S. Khan, Z. Khan, E. A., Khazanov, N. Kijbunchoo, Chunglee Kim, J. C. Kim, K. Kim, W. Kim, W. S. Kim,, Y.-M. Kim, E. J. King, P. J. King, M. Kinley-Hanlon, R. Kirchhoff, J. S., Kissel, L. Kleybolte, S. Klimenko, T. D. Knowles, P. Koch, S. M. Koehlenbeck,, S. Koley, V. Kondrashov, A. Kontos, M. Korobko, W. Z. Korth, I. Kowalska, D., B. Kozak, C. Kr\"amer, V. Kringel, B. Krishnan, A. Kr\'olak, G. Kuehn, P., Kumar, R. Kumar, S. Kumar, L. Kuo, A. Kutynia, S. Kwang, B. D. Lackey, K. H., Lai, M. Landry, R. N. Lang, J. Lange, B. Lantz, R. K. Lanza, A., Lartaux-Vollard, P. D. Lasky, M. Laxen, A. Lazzarini, C. Lazzaro, P. Leaci,, S. Leavey, C. H. Lee, H. K. Lee, H. M. Lee, H. W. Lee, K. Lee, J. Lehmann, A., Lenon, M. Leonardi, N. Leroy, N. Letendre, Y. Levin, J. Li, T. G. F. Li, X., Li, S. D. Linker, T. B. Littenberg, J. Liu, X. Liu, R. K. L. Lo, N. A., Lockerbie, L. T. London, A. Longo, M. Lorenzini, V. Loriette, M. Lormand, G., Losurdo, J. D. Lough, C. O. Lousto, G. Lovelace, H. L\"uck, D. Lumaca, A. P., Lundgren, R. Lynch, Y. Ma, R. Macas, S. Macfoy, B. Machenschalk, M. MacInnis,, D. M. Macleod, I. Maga\~na Hernandez, F. Maga\~na-Sandoval, L. Maga\~na, Zertuche, R. M. Magee, E. Majorana, I. Maksimovic, N. Man, V. Mandic, V., Mangano, G. L. Mansell, M. Manske, M. Mantovani, F. Marchesoni, F. Marion, S., M\'arka, Z. M\'arka, C. Markakis, A. S. Markosyan, A. Markowitz, E. Maros, A., Marquina, S. Marsat, F. Martelli, L. Martellini, I. W. Martin, R. M. Martin,, D. V. Martynov, K. Mason, E. Massera, A. Masserot, T. J. Massinger, M., Masso-Reid, S. Mastrogiovanni, A. Matas, F. Matichard, L. Matone, N., Mavalvala, N. Mazumder, J. J. McCann, R. McCarthy, D. E. McClelland, S., McCormick, L. McCuller, S. C. McGuire, J. McIver, D. J. McManus, T. McRae, S., T. McWilliams, D. Meacher, G. D. Meadors, M. Mehmet, J. Meidam, E., Mejuto-Villa, A. Melatos, G. Mendell, D. Mendoza-Gandara, R. A. Mercer, L., Mereni, E. L. Merilh, M. Merzougui, S. Meshkov, C. Messenger, C. Messick, R., Metzdorff, P. M. Meyers, H. Miao, C. Michel, H. Middleton, E. E. Mikhailov,, L. Milano, A. L. Miller, A. Miller, B. B. Miller, J. Miller, M. Millhouse, J., Mills, M. C. Milovich-Goff, O. Minazzoli, Y. Minenkov, J. Ming, C. Mishra, S., Mitra, V. P. Mitrofanov, G. Mitselmakher, R. Mittleman, D. Moffa, K. Mogushi,, M. Mohan, S. R. P. Mohapatra, M. Montani, C. J. Moore, D. Moraru, G. Moreno,, S. Morisaki, B. Mours, C. M. Mow-Lowry, G. Mueller, A. W. Muir, Arunava, Mukherjee, D. Mukherjee, S. Mukherjee, N. Mukund, A. Mullavey, J. Munch, E., A. Mu\~niz, M. Muratore, P. G. Murray, A. Nagar, K. Napier, I. Nardecchia, L., Naticchioni, R. K. Nayak, J. Neilson, G. Nelemans, T. J. N. Nelson, M. Nery,, A. Neunzert, L. Nevin, J. M. Newport, K. Y. Ng, S. Ng, P. Nguyen, T. T., Nguyen, D. Nichols, A. B. Nielsen, S. Nissanke, A. Nitz, F. Nocera, D., Nolting, C. North, L. K. Nuttall, M. Obergaulinger, J. Oberling, B. D., O'Brien, G. D. O'Dea, G. H. Ogin, J. J. Oh, S. H. Oh, F. Ohme, H. Ohta, M. A., Okada, M. Oliver, P. Oppermann, Richard J. Oram, B. O'Reilly, R. Ormiston, L., F. Ortega, R. O'Shaughnessy, S. Ossokine, D. J. Ottaway, H. Overmier, B. J., Owen, A. E. Pace, G. Pagano, J. Page, M. A. Page, A. Pai, S. A. Pai, J. R., Palamos, O. Palashov, C. Palomba, A. Pal-Singh, Howard Pan, Huang-Wei Pan, B., Pang, P. T. H. Pang, C. Pankow, F. Pannarale, B. C. Pant, F. Paoletti, A., Paoli, M. A. Papa, A. Parida, W. Parker, D. Pascucci, A. Pasqualetti, R., Passaquieti, D. Passuello, M. Patil, B. Patricelli, B. L. Pearlstone, C., Pedersen, M. Pedraza, R. Pedurand, L. Pekowsky, A. Pele, S. Penn, C. J., Perez, A. Perreca, L. M. Perri, H. P. Pfeiffer, M. Phelps, K. S. Phukon, O., J. Piccinni, M. Pichot, F. Piergiovanni, V. Pierro, G. Pillant, L. Pinard, I., M. Pinto, M. Pirello, M. Pitkin, R. Poggiani, P. Popolizio, E. K. Porter, L., Possenti, A. Post, J. Powell, J. Prasad, J. W. W. Pratt, G. Pratten, V., Predoi, T. Prestegard, M. Principe, S. Privitera, G. A. Prodi, L. G., Prokhorov, O. Puncken, M. Punturo, P. Puppo, M. P\"urrer, H. Qi, V., Quetschke, E. A. Quintero, R. Quitzow-James, F. J. Raab, D. S. Rabeling, H., Radkins, P. Raffai, S. Raja, C. Rajan, B. Rajbhandari, M. Rakhmanov, K. E., Ramirez, A. Ramos-Buades, Javed Rana, P. Rapagnani, V. Raymond, M. Razzano,, J. Read, T. Regimbau, L. Rei, S. Reid, D. H. Reitze, W. Ren, F. Ricci, P. M., Ricker, G. M. Riemenschneider, K. Riles, M. Rizzo, N. A. Robertson, R. Robie,, F. Robinet, T. Robson, A. Rocchi, L. Rolland, J. G. Rollins, V. J. Roma, R., Romano, C. L. Romel, J. H. Romie, D. Rosi\'nska, M. P. Ross, S. Rowan, A., R\"udiger, P. Ruggi, G. Rutins, K. Ryan, S. Sachdev, T. Sadecki, M., Sakellariadou, L. Salconi, M. Saleem, F. Salemi, A. Samajdar, L. Sammut, L., M. Sampson, E. J. Sanchez, L. E. Sanchez, N. Sanchis-Gual, V. Sandberg, J. R., Sanders, N. Sarin, B. Sassolas, B. S. Sathyaprakash, P. R. Saulson, O., Sauter, R. L. Savage, A. Sawadsky, P. Schale, M. Scheel, J. Scheuer, P., Schmidt, R. Schnabel, R. M. S. Schofield, A. Sch\"onbeck, E. Schreiber, D., Schuette, B. W. Schulte, B. F. Schutz, S. G. Schwalbe, J. Scott, S. M. Scott,, E. Seidel, D. Sellers, A. S. Sengupta, N. Sennett, D. Sentenac, V. Sequino,, A. Sergeev, Y. Setyawati, D. A. Shaddock, T. J. Shaffer, A. A. Shah, M. S., Shahriar, M. B. Shaner, L. Shao, B. Shapiro, P. Shawhan, H. Shen, D. H., Shoemaker, D. M. Shoemaker, K. Siellez, X. Siemens, M. Sieniawska, D. Sigg,, A. D. Silva, L. P. Singer, A. Singh, A. Singhal, A. M. Sintes, B. J. J., Slagmolen, T. J. Slaven-Blair, B. Smith, J. R. Smith, R. J. E. Smith, S., Somala, E. J. Son, B. Sorazu, F. Sorrentino, T. Souradeep, A. P. Spencer, A., K. Srivastava, K. Staats, D. A. Steer, M. Steinke, J. Steinlechner, S., Steinlechner, D. Steinmeyer, B. Steltner, S. P. Stevenson, D. Stocks, R., Stone, D. J. Stops, K. A. Strain, G. Stratta, S. E. Strigin, A. Strunk, R., Sturani, A. L. Stuver, T. Z. Summerscales, L. Sun, S. Sunil, J. Suresh, P. J., Sutton, B. L. Swinkels, M. J. Szczepa\'nczyk, M. Tacca, S. C. Tait, C., Talbot, D. Talukder, N. Tamanini, D. B. Tanner, M. T\'apai, A. Taracchini, J., D. Tasson, J. A. Taylor, R. Taylor, S. V. Tewari, T. Theeg, F. Thies, E. G., Thomas, M. Thomas, P. Thomas, K. A. Thorne, E. Thrane, S. Tiwari, V. Tiwari,, K. V. Tokmakov, K. Toland, M. Tonelli, Z. Tornasi, A. Torres-Forn\'e, C. I., Torrie, D. T\"oyr\"a, F. Travasso, G. Traylor, J. Trinastic, M. C. Tringali,, L. Trozzo, K. W. Tsang, M. Tse, R. Tso, L. Tsukada, D. Tsuna, D. Tuyenbayev,, K. Ueno, D. Ugolini, A. L. Urban, S. A. Usman, H. Vahlbruch, G. Vajente, G., Valdes, 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, V. Varma, S. Vass, M. Vas\'uth, A. Vecchio, G. Vedovato,, J. Veitch, P. J. Veitch, K. Venkateswara, G. Venugopalan, D. Verkindt, F., Vetrano, A. Vicer\'e, A. D. Viets, S. Vinciguerra, D. J. Vine, J.-Y. Vinet,, S. Vitale, T. Vo, H. Vocca, C. Vorvick, S. P. Vyatchanin, A. R. Wade, L. E., Wade, M. Wade, R. Walet, M. Walker, L. Wallace, S. Walsh, G. Wang, H. Wang,, J. Z. Wang, W. H. Wang, Y. F. Wang, R. L. Ward, J. Warner, M. Was, J. Watchi,, B. Weaver, L.-W. Wei, M. Weinert, A. J. Weinstein, R. Weiss, F. Wellmann, L., Wen, E. K. Wessel, P. We{\ss}els, J. Westerweck, K. Wette, J. T. Whelan, B., F. Whiting, C. Whittle, D. Wilken, D. Williams, 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. K. Wofford, W. K. Wong, J. Worden, J. L., Wright, D. S. Wu, D. M. Wysocki, S. Xiao, W. Yam, H. Yamamoto, C. C. Yancey,, L. Yang, M. J. Yap, M. Yazback, Hang Yu, Haocun Yu, M. Yvert, A. Zadro\.zny,, M. Zanolin, T. Zelenova, J.-P. Zendri, M. Zevin, J. Zhang, L. Zhang, M., Zhang, T. Zhang, Y.-H. Zhang, C. Zhao, M. Zhou, Z. Zhou, S. J. Zhu, X. J., Zhu, A. B. Zimmerman, M. E. Zucker, J. Zweizig

arXiv: 1811.00364 · 2019-07-30

## TL;DR

This paper uses the GW170817 neutron star merger event to test general relativity's predictions in strong-field and matter-involved regimes, finding results consistent with Einstein's theory.

## Contribution

It provides new constraints on alternative gravity theories and gravitational wave properties using multi-messenger observations of GW170817.

## Key findings

- No evidence for deviations from GR in inspiral dynamics
- Constraints on dipole radiation and modified dispersion
- Agreement with GR in polarization content

## Abstract

The recent discovery by Advanced LIGO and Advanced Virgo of a gravitational wave signal from a binary neutron star inspiral has enabled tests of general relativity (GR) with this new type of source. This source, for the first time, permits tests of strong-field dynamics of compact binaries in presence of matter. In this paper, we place constraints on the dipole radiation and possible deviations from GR in the post-Newtonian coefficients that govern the inspiral regime. Bounds on modified dispersion of gravitational waves are obtained; in combination with information from the observed electromagnetic counterpart we can also constrain effects due to large extra dimensions. Finally, the polarization content of the gravitational wave signal is studied. The results of all tests performed here show good agreement with GR.

## Full text

_Full body text omitted from this summary view._ Fetch the complete paper as Markdown: https://tomesphere.com/paper/1811.00364/full.md

## Figures

4 figures with captions in the complete paper: https://tomesphere.com/paper/1811.00364/full.md

## References

98 references — full list in the complete paper: https://tomesphere.com/paper/1811.00364/full.md

---
Source: https://tomesphere.com/paper/1811.00364