成分对千新星光谱与光变曲线的影响:I
高能天体物理现象
2020-08-19 v1
摘要
中子星双星的并合被认为向宇宙中抛射了多种重元素。通过观测这些抛射物的发射,科学家可以探测抛射物性质(质量、速度和成分分布)。该发射(又称千新星)由并合中产生的重同位素放射性衰变提供能量,并被原子不透明度再处理到光学和红外波段。理解抛射物性质需要计算该发射对这些不透明度的依赖关系。镧系元素在光学和红外波段的不透明度强线已被证明会显著改变这些波段的光变曲线和光谱,表明这些波段的发射可探测抛射物的成分。本文通过变化抛射物中单个镧系元素(以及锕系元素铀)的浓度来研究千新星发射的变化。镧系元素致密的线丛使得确定单个镧系元素的精确比例十分困难。Nd(钕)是个例外。其在1微米以上的不透明度高于其他镧系元素,对千新星的观测有可能探测Nd丰度的增加。类似地,在早期抛射物仍炽热时(第一天),U的不透明度在0.2–1微米波长范围很强,千新星观测也可能约束这些丰度。
引用
@article{arxiv.1904.13298,
title = {Composition Effects on Kilonova Spectra and Light Curves: I},
author = {Wesley Even and Oleg Korobkin and Christopher L. Fryer and Christopher J. Fontes and R. T. Wollaeger and Aimee Hungerford and Jonas Lippuner and Jonah Miller and Matthew R. Mumpower and G. Wendell Misch},
journal= {arXiv preprint arXiv:1904.13298},
year = {2020}
}