中文

用于千新星光谱与光变曲线建模的锕系元素不透明度

高能天体物理现象 2022-10-12 v1

摘要

我们将先前镧系元素不透明度的第一性原理计算(Fontes et al., 2020, MNRAS, 493, 4143)扩展至包含一套完整的锕系元素不透明度,以用于千新星光变曲线与光谱的建模。详细的精细结构谱线特征采用组态相互作用方法生成。这些锕系元素不透明度显示出与镧系元素不透明度相似的趋势,例如在动力学抛射物相关条件下,较轻锕系元素比较重锕系元素产生更高的不透明度。我们采用谱线分箱处理,在相关温度与密度的网格上预计算 14 种锕系元素 (89Z102)(89 \le Z \le 102) 的不透明度表。这些表格化不透明度将公开提供,供千新星建模中普遍使用。我们通过探究光变曲线与光谱对不同核理论所预测的锕系元素丰度分布以及不同抛射物质量与速度选择的敏感性,展示了这些不透明度在千新星模拟中的有用性。我们发现对两种所考虑的分布在敏感性上非常微弱,表明 Z99Z \ge 99 的锕系元素贡献不强。另一方面,单一锕系元素镤被发现会在合并后晚期(5–7 天)于远红外产生微弱光谱特征。更一般地,我们发现抛射物质量与速度的选择在本研究中对千新星(KN)辐射具有最显著的影响。

关键词

引用

@article{arxiv.2209.12759,
  title  = {Actinide opacities for modeling the spectra and light curves of kilonovae},
  author = {C. J. Fontes and C. L. Fryer and R. T. Wollaeger and M. R. Mumpower and T. M. Sprouse},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2209.12759},
  year   = {2022}
}

备注

18 pages, 14 figures