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快蓝光学暂现源射电辐射的群体研究

高能天体物理现象 2023-04-05 v1

摘要

尽管快蓝光学暂现源(FBOTs)的前身星仍有争议,FBOTs有时被认为起源于超剥离恒星的核坍缩,并由自转减慢的中子星提供能量。基于这一考虑,由于恒星的强质量损失,前身星的晚期演化可在FBOTs的星周物质(CSM)中留下重要印记。FBOTs抛射物与CSM的相互作用可驱动一个持久的激波以产生射电辐射,从而使我们能够通过射电观测探测CSM性质,尽管此类观测仍很稀少。在磁星供能模型框架下,Liu等人(2022)拟合了40个FBOTs的多波段光学光变曲线,并由此获得了FBOTs磁星与抛射物参数的统计分布。基于这些FBOTs群体结果,我们研究了射电辐射对前身星质量损失率的依赖,并评估了当前及未来望远镜对FBOTs射电辐射的探测能力。研究发现,8.4 GHz处辐射的峰值时间和峰值光度分布主要分别位于tpeak,ν=102.12±0.63t_{\rm{peak},\nu}=10^{2.12\pm0.63}天和Lpeak,ν=1028.73±0.83L_{\rm{peak},\nu}=10^{28.73\pm0.83} erg s1^{-1} Hz1^{-1}的区域。Zwicky Transient Facility与Very Large Array的联合探测可在约8.7%的z1z\leq1 FBOTs中取得成功。此外,若考虑中国空间站望远镜与Square Kilometer Array的联合观测,该比例可提升至约23.9%。

关键词

引用

@article{arxiv.2301.06403,
  title  = {A Population Study on the Radio Emission of Fast Blue Optical Transients},
  author = {Jian-Feng Liu and Liang-Duan Liu and Yun-Wei Yu and Jin-Ping Zhu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2301.06403},
  year   = {2023}
}

备注

10 pages, 5 figures, submitted to ApJ