双中子星并合相对其宿主星系的偏移:以 GW 170817 为案例研究
高能天体物理现象
2024-10-28 v1
摘要
目的。双中子星(BNS)并合在其宿主星系内的位置编码了这些系统在超新星爆发后获得的系统性速度冲量。我们以 GW 170817 及其宿主星系 NGC 4993 为案例,研究星系势和系统性速度冲量如何塑造 BNS 并合的偏移分布。方法。我们利用来自积分场光谱的 Jeans 各向异性建模,推导了宿主星系势的动力学约束。我们在星系势中演化来自 BPASS 代码的合成 BNS 的轨迹,使用两种不同的速度冲量方案,以研究观测到的偏移如何区分这两种可能性。在将宿主星系势替换为矮星系的势后重复了模拟,以测试势对偏移的影响。结果。无论速度冲量大或小,GW 170817 的位置都与我们的预测完全一致,因为 NGC 4993 的强大势能只能约束非常大的速度冲量。在质量相似或更大的星系中,大的偏移可以约束大的速度冲量,而小的偏移则提供的信息有限。另一方面,在年老矮星系中,小的偏移可以约束小的速度冲量,而大的偏移则会妨碍宿主星系的关联。
引用
@article{arxiv.2410.19480,
title = {Binary neutron star merger offsets from their host galaxies. GW 170817 as a case study},
author = {N. Gaspari and H. F. Stevance and A. J. Levan and A. A. Chrimes and J. D. Lyman},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.19480},
year = {2024}
}
备注
11 pages, 7 figures, accepted for publication in A&A