时间域和多信使天文学中的天体瞬态现象综述
高能天体物理现象
2024-09-25 v1
摘要
当前 X 射线和伽马射线卫星具有广阔的观测视场、高灵敏度和宽广的能量覆盖范围,部分任务(如最近的 Swift 和 Fermi)采用高采样率的观测策略,这为对不同类 Galactic 和 extra-Galactic 高能源的可变性特征进行前所未有的研究提供了理想条件。这些对象范围从邻近的脉冲星到最远的活跃性天体(AGN)。本文聚焦于一些最 energetic 的事件,即由吸积过程驱动的事件(黑洞二进制系统、超亮 X 射线天体和活跃性天体),以及导致引力波首次探测的事件,即伽马射线暴(GRB),并经历了关于中间质量黑洞(IMBHs)的争议性讨论。我们展示了 X 射线和伽马射线辐射对于确定由吸积驱动的系统中居住的致密天体(如质量、自转、倾角、 corona 高度)的属性至关重要,同时 LIGO 和 VIRGO 干涉仪在(致密天体)二进制合并情形下的作用亦不可忽视。引力波使得我们能够确定那些不发光的致密天体(黑洞;BHs)在二进制合并(BH-BH)中的属性,这在没有引力波的情况下几乎不可能实现。我们指出,对于中子星(NS)合并(NS-BH 或 NS-NS)事件,电磁(EM)辐射仍然可能发生且非常强大,许多 GRB(即 kilonova)的 X 射线和伽马射线辐射正是由此导致。最近,这些瞬态现象被发现显示出 X 射线和伽马射线的可变性模式,这可能为关于其起源的二进制合并属性提供重要见解,为其研究开辟了新的视角。
引用
@article{arxiv.2409.15554,
title = {Astrophysical Transients in Time Domain and Multi-Messenger Astronomy: a review},
author = {Maria D. Caballero-Garcia},
journal= {arXiv preprint arXiv:2409.15554},
year = {2024}
}
备注
Invited talk at the RC SEA2024 (Granada, Spain). To be published at "Highlights of Spanish Astrophysics XII"