Related papers: Simulating Kilonovae in the {\Lambda}CDM Universe

$r$-process Nucleosynthesis and Kilonovae from Hypermassive Neutron Star Remnants

We investigate $r$-process nucleosynthesis and kilonova emission resulting from binary neutron star (BNS) mergers based on a three-dimensional (3D) general-relativistic magnetohydrodynamic (GRMHD) simulation of a hypermassive neutron star…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2022-11-16 Sanjana Curtis , Philipp Mösta , Zhenyu Wu , David Radice , Luke Roberts , Giacomo Ricigliano , Albino Perego

Kilonovae

The coalescence of double neutron star (NS-NS) and black hole (BH)-NS binaries are prime sources of gravitational waves (GW) for Advanced LIGO/Virgo and future ground-based detectors. Neutron-rich matter released from such events undergo…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2020-01-08 Brian D. Metzger

The luminosity functions of kilonovae from binary neutron star mergers under different equation of states

Kilonovae produced by mergers of binary neutron stars (BNSs) are important transient events to be detected by time domain surveys with the alerts from the ground-based gravitational wave detectors. The observational properties of these…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2023-04-19 Chunyang Zhao , Youjun Lu , Qingbo Chu , Wen Zhao

Realistic Kilonova Up Close

Neutron star mergers are cosmic catastrophes that produce some of the most energetic observed phenomena: short gamma-ray bursts, gravitational wave signals, and kilonovae. The latter are optical transients, powered by radioactive nuclides…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2022-01-07 Alexandra Ruth Stewart , Li-Ta Lo , Oleg Korobkin , Irina Sagert , Julien Loiseau , Hyun Lim , Mark Alexander Kaltenborn , Christopher Michael Mauney , Jonah Maxwell Miller

An empirical limit on the kilonova rate from the DLT40 one day cadence Supernova Survey

Binary neutron star mergers are important to understand stellar evolution, the chemical enrichment of the universe via the r-process, the physics of short gamma-ray bursts, gravitational waves and pulsars. The rates at which these…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2018-01-25 Sheng Yang , Stefano Valenti , Enrico Cappellaro , David J. Sand , Leonardo Tartaglia , Alessandra Corsi , Daniel E. Reichart , Joshua Haislip , Vladimir Kouprianov

Numerical relativity simulations of the neutron star merger GW190425: microphysics and mass ratio effects

GW190425 was the second gravitational wave (GW) signal compatible with a binary neutron star (BNS) merger detected by the Advanced LIGO and Advanced Virgo detectors. Since no electromagnetic counterpart was identified, whether the…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2024-01-25 A. Camilletti , L. Chiesa , G. Ricigliano , A. Perego , L. C. Lippold , S. Padamata , S. Bernuzzi , D. Radice , D. Logoteta , F. M. Guercilena

Estimating the Contribution of Dynamical Ejecta in the Kilonova Associated with GW170817

The source of the gravitational-wave signal GW170817, very likely a binary neutron star merger, was also observed electromagnetically, providing the first multi-messenger observations of this type. The two week long electromagnetic…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2018-01-09 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 , M. Afrough , B. Agarwal , M. Agathos , K. Agatsuma , N. Aggarwal , O. D. Aguiar , L. Aiello , A. Ain , P. Ajith , B. Allen , G. Allen , A. Allocca , 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 , N. Arnaud , K. G. Arun , S. Ascenzi , G. Ashton , M. Ast , S. M. Aston , P. Astone , D. V. Atallah , P. Aufmuth , C. Aulbert , K. AultONeal , C. Austin , A. Avila-Alvarez , S. Babak , P. Bacon , M. K. M. Bader , S. Bae , P. T. Baker , F. Baldaccini , G. Ballardin , S. Banagiri , J. C. Barayoga , S. E. Barclay , B. C. Barish , D. Barker , K. Barkett , 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 , G. Bergmann , S. Bernuzzi , J. J. Bero , C. P. L. Berry , D. Bersanetti , A. Bertolini , J. Betzwieser , S. Bhagwat , R. Bhandare , I. A. Bilenko , G. Billingsley , C. R. Billman , J. Birch , R. Birney , O. Birnholtz , S. Biscans , S. Biscoveanu , A. Bisht , M. Bitossi , C. Biwer , M. A. Bizouard , J. K. Blackburn , J. Blackman , C. D. Blair , D. G. Blair , R. M. Blair , S. Bloemen , O. Bock , N. Bode , M. Boer , G. Bogaert , A. Bohe , F. Bondu , E. Bonilla , R. Bonnand , B. A. Boom , R. Bork , V. Boschi , S. Bose , K. Bossie , Y. Bouffanais , A. Bozzi , C. Bradaschia , P. R. Brady , M. Branchesi , J. E. Brau , T. Briant , A. Brillet , M. Brinkmann , V. Brisson , P. Brockill , J. E. Broida , 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 , 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 , 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. 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 , A. K. W. Chung , S. Chung , G. Ciani , R. Ciolfi , 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 , L. R. Cominsky , M. Constancio , 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 , 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 , S. De , D. DeBra , J. Degallaix , M. De Laurentis , S. Del'eglise , W. Del Pozzo , N. Demos , T. Denker , T. Dent , R. De Pietri , V. Dergachev , R. De Rosa , R. T. DeRosa , C. De Rossi , R. DeSalvo , O. de Varona , J. Devenson , S. Dhurandhar , M. C. D'iaz , T. Dietrich , L. Di Fiore , M. Di Giovanni , T. Di Girolamo , A. Di Lieto , S. Di Pace , I. Di Palma , F. Di Renzo , Z. Doctor , V. Dolique , F. Donovan , K. L. Dooley , S. Doravari , I. Dorrington , R. Douglas , M. Dovale 'Alvarez , T. P. Downes , M. Drago , C. Dreissigacker , J. C. Driggers , Z. Du , M. Ducrot , P. Dupej , S. E. Dwyer , T. B. Edo , M. C. Edwards , A. Effler , H. -B. Eggenstein , P. Ehrens , J. Eichholz , S. S. Eikenberry , R. A. Eisenstein , R. C. Essick , D. Estevez , Z. B. Etienne , T. Etzel , M. Evans , T. M. Evans , M. Factourovich , 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 , A. Fernandez-Galiana , I. Ferrante , E. C. Ferreira , F. Ferrini , F. Fidecaro , D. Finstad , I. Fiori , D. Fiorucci , M. Fishbach , R. P. Fisher , 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 , E. M. Fries , P. Fritschel , V. V. Frolov , P. Fulda , M. Fyffe , H. Gabbard , B. U. Gadre , S. M. Gaebel , J. R. Gair , L. Gammaitoni , M. R. Ganija , S. G. Gaonkar , C. Garcia-Quiros , F. Garufi , B. Gateley , S. Gaudio , G. Gaur , V. Gayathri , N. Gehrels , G. Gemme , E. Genin , A. Gennai , D. George , J. George , L. Gergely , V. Germain , S. Ghonge , Abhirup Ghosh , Archisman Ghosh , S. Ghosh , J. A. Giaime , K. D. Giardina , A. Giazotto , K. Gill , L. Glover , E. Goetz , R. Goetz , S. Gomes , 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 , E. M. Gretarsson , P. Groot , H. Grote , S. Grunewald , P. Gruning , G. M. Guidi , 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 , 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 , M. Heurs , S. Hild , T. Hinderer , D. Hoak , D. Hofman , K. Holt , D. E. Holz , P. Hopkins , C. Horst , J. Hough , E. A. Houston , E. J. Howell , A. Hreibi , Y. M. Hu , E. A. Huerta , D. Huet , B. Hughey , S. Husa , S. H. Huttner , T. Huynh-Dinh , N. Indik , R. Inta , G. Intini , H. N. Isa , J. -M. Isac , M. Isi , B. R. Iyer , K. Izumi , T. Jacqmin , K. Jani , P. Jaranowski , S. Jawahar , F. Jim'enez-Forteza , W. W. Johnson , N. K. Johnson-McDaniel , 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 , W. Kastaun , M. Katolik , E. Katsavounidis , W. Katzman , S. Kaufer , K. Kawabe , K. Kawaguchi , F. K'ef'elian , D. Keitel , A. J. Kemball , R. Kennedy , C. Kent , J. S. Key , F. Y. Khalili , 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 , S. J. Kimbrell , 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 , 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 , S. L. Larson , 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 , T. G. F. Li , S. D. Linker , T. B. Littenberg , J. Liu , X. Liu , R. K. L. Lo , N. A. Lockerbie , L. T. London , J. E. Lord , 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. Magaña Hernandez , F. Magaña-Sandoval , L. Magaña 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 , 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 , R. McCarthy , D. E. McClelland , S. McCormick , L. McCuller , S. C. McGuire , G. McIntyre , J. McIver , D. J. McManus , L. McNeill , T. McRae , S. T. McWilliams , D. Meacher , G. D. Meadors , M. Mehmet , J. Meidam , E. Mejuto-Villa , A. Melatos , G. Mendell , R. A. Mercer , 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 , B. B. Miller , J. Miller , M. Millhouse , M. C. Milovich-Goff , O. Minazzoli , Y. Minenkov , J. Ming , C. Mishra , S. Mitra , V. P. Mitrofanov , G. Mitselmakher , R. Mittleman , D. Moffa , A. Moggi , K. Mogushi , M. Mohan , S. R. P. Mohapatra , M. Montani , C. J. Moore , D. Moraru , G. Moreno , S. R. Morriss , 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. Muñiz , M. Muratore , P. G. Murray , 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 , G. Newton , K. K. Y. Ng , T. T. Nguyen , D. Nichols , A. B. Nielsen , S. Nissanke , A. Nitz , A. Noack , F. Nocera , D. Nolting , C. North , L. K. Nuttall , J. Oberling , G. D. O'Dea , G. H. Ogin , J. J. Oh , S. H. Oh , F. Ohme , 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 , 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 , M. Pedraza , R. Pedurand , L. Pekowsky , A. Pele , S. Penn , C. J. Perez , A. Perreca , L. M. Perri , H. P. Pfeiffer , M. Phelps , O. J. Piccinni , M. Pichot , F. Piergiovanni , V. Pierro , G. Pillant , L. Pinard , I. M. Pinto , M. Pirello , M. Pitkin , M. Poe , R. Poggiani , P. Popolizio , E. K. Porter , A. Post , J. Powell , J. Prasad , J. W. W. Pratt , G. Pratten , V. Predoi , T. Prestegard , M. Prijatelj , 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 , D. S. Rabeling , H. Radkins , P. Raffai , S. Raja , C. Rajan , B. Rajbhandari , M. Rakhmanov , K. E. Ramirez , A. Ramos-Buades , P. Rapagnani , V. Raymond , M. Razzano , J. Read , T. Regimbau , L. Rei , S. Reid , D. H. Reitze , W. Ren , S. D. Reyes , F. Ricci , P. M. Ricker , S. Rieger , K. Riles , M. Rizzo , N. A. Robertson , R. Robie , F. Robinet , 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 , L. Sadeghian , 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 , B. Sassolas , O. Sauter , R. L. Savage , A. Sawadsky , P. Schale , M. Scheel , J. Scheuer , J. Schmidt , 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 , D. Sentenac , V. Sequino , A. Sergeev , D. A. Shaddock , T. J. Shaffer , A. A. Shah , M. S. Shahriar , M. B. Shaner , L. Shao , B. Shapiro , P. Shawhan , A. Sheperd , 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 , B. Smith , J. R. Smith , R. J. E. Smith , S. Somala , E. J. Son , J. A. Sonnenberg , B. Sorazu , F. Sorrentino , T. Souradeep , A. P. Spencer , A. K. Srivastava , K. Staats , A. Staley , M. Steinke , J. Steinlechner , S. Steinlechner , D. Steinmeyer , S. P. Stevenson , 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 , 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 , C. S. Unnikrishnan , 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 , L. Wen , E. K. Wessel , P. Wessels , J. Westerweck , T. Westphal , 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. Wofford , K. W. K. Wong , J. Worden , J. L. Wright , D. S. Wu , D. M. Wysocki , S. Xiao , 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 , 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

GRMHD simulations of neutron-star mergers with weak interactions: r-process nucleosynthesis and electromagnetic signatures of dynamical ejecta

Fast material ejected dynamically over $<10$ ms during the merger of a binary neutron-star (BNS) system can give rise to distinctive electromagnetic counterparts to the system's gravitational-wave emission that can serve as a "smoking gun"…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2023-03-23 Luciano Combi , Daniel M. Siegel

Kilonova/Macronova Emission from Compact Binary Mergers

We review current understanding of kilonova/macronova emission from compact binary mergers (mergers of two neutron stars or a neutron star and a black hole). Kilonova/macronova is optical and near-infrared emission powered by radioactive…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2016-07-27 Masaomi Tanaka

Dynamical ejecta of neutron star mergers with nucleonic weak processes II: Kilonova emission

The majority of existing results for the kilonova (or macronova) emission from material ejected during a neutron-star (NS) merger is based on (quasi-)one-zone models or manually constructed toy-model ejecta configurations. In this study we…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2022-05-06 Oliver Just , Ina Kullmann , Stephane Goriely , Andreas Bauswein , Hans-Thomas Janka , Christine E. Collins

James Webb Space Telescope can Detect Kilonovae in Gravitational Wave Follow-up Search

Kilonovae represent an important electromagnetic counterpart for compact binary mergers, which could become the most commonly detected gravitational wave (GW) source. Follow-up observations, triggered by GW events, of kilonovae are…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2016-01-13 Imre Bartos , Tracy L. Huard , Szabolcs Marka

Constraining the long-lived supramassive neutron stars by magnetar boosted kilonovae

Kilonovae are optical transients following the merger of neutron star binaries, which are powered by the r-process heating of merger ejecta. However, if a merger remnant is a long-lived supramassive neutron star supported by its uniform…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2023-11-28 Hao Wang , Paz Beniamini , Dimitrios Giannios

Numerical simulations of black hole-neutron star mergers with equal and near-equal mass ratios

The detection of GW230529_181500 suggested the existence of more symmetric black hole-neutron star mergers where the black hole mass can be as low as 2.6 times that of the neutron star. Black hole-neutron star binaries with even more…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2026-01-28 Ivan Markin , Mattia Bulla , Tim Dietrich

An Infrared Search for Kilonovae with the WINTER Telescope. I. Binary Neutron Star Mergers

The Wide-Field Infrared Transient Explorer (WINTER) is a new 1 $\text{deg}^2$ seeing-limited time-domain survey instrument designed for dedicated near-infrared follow-up of kilonovae from binary neutron star (BNS) and neutron star-black…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2022-03-02 Danielle Frostig , Sylvia Biscoveanu , Geoffrey Mo , Viraj Karambelkar , Tito Dal Canton , Hsin-Yu Chen , Mansi Kasliwal , Erik Katsavounidis , Nathan P. Lourie , Robert A. Simcoe , Salvatore Vitale

A multi-messenger model for neutron star - black hole mergers

We present a semi-analytic model for predicting kilonova light curves from the mergers of neutron stars with black holes (NSBH). The model is integrated into the MOSFiT platform, and can generate light curves from input binary properties…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2023-10-02 B. P. Gompertz , M. Nicholl , J. C. Smith , S. Harisankar , G. Pratten , P. Schmidt , G. P. Smith

Constraining inputs to realistic kilonova simulations through comparison to observed $r$-process abundances

Kilonovae, one source of electromagnetic emission associated with neutron star mergers, are powered by the decay of radioactive isotopes in the neutron-rich merger ejecta. Models for kilonova emission consistent with the electromagnetic…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2023-06-06 M. Ristic , E. M. Holmbeck , R. Wollaeger , O. Korobkin , E. Champion , R. O'Shaughnessy , C. L. Fryer , C. J. Fontes , M. R. Mumpower , T. M. Sprouse

Finding the remnants of the Milky Way's last neutron star mergers

The discovery of a binary neutron star merger (NSM) through both its gravitational wave and electromagnetic emission has revealed these events to be key sites of r-process nucleosynthesis. Here, we evaluate the prospects of finding the…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2019-07-23 Meng-Ru Wu , Projjwal Banerjee , Brian D. Metzger , Gabriel Martínez-Pinedo , Tsuguo Aramaki , Eric Burns , Charles J. Hailey , Jennifer Barnes , Georgia Karagiorgi

Semi-analytic modelling of the europium production by neutron star mergers in the halo of the Milky Way

Neutron star mergers (NSM) are likely to be the main production sites for the rapid (r-) neutron capture process elements. We study the r-process enrichment of the stellar halo of the Milky Way through NSM, by tracing the typical r-process…

Astrophysics of Galaxies · Physics 2018-12-19 Pim van Oirschot , Gijs Nelemans , Onno Pols , Else Starkenburg

Kilonovae: nUV/Optical/IR Counterparts of Neutron Star Binary Mergers with TSO

With the epochal first detection of gravitational waves from a binary neutron star (NS) merger with the GW170817 event, and its direct confirmation that NS-NS mergers are significant sources of the of the r-process nucleosynthesis of heavy…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2019-03-15 Brian D. Metzger , Edo Berger , Jonathan Grindlay , Suvi Gezari , Zeljko Ivezic , Jacob Jencson , Mansi Kasliwal , Alexander Kutyrev , Chelsea Macleod , Gary Melnick , Bill Purcell , George Rieke , Yue Shen , Nial Tanvir , Michael Wood Vasey

Black Hole - Neutron Star mergers: using kilonovae to constrain the equation of state

The merging of a binary system involving two neutron stars (NSs), or a black hole (BH) and a NS, often results in the emission of an electromagnetic (EM) transient. One component of this EM transient is the epic explosion known as a…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2023-12-20 Lowri Wyn Prys Mathias , Francesco Di Clemente , Mattia Bulla , Alessandro Drago