千新星能否致命:威胁评估
高能天体物理现象
2023-10-19 v1 太阳与恒星天体物理
摘要
双中子星并合(BNS)会产生来自若干物理上不同源的高能辐射,包括伽马射线暴(GRB)及其余辉、千新星,以及晚期的、尺度达许多秒差距的遗迹。当这些源距离过近时,其电离辐射可能对类地行星上的生命构成威胁。迄今的研究已探讨了 GRB 对轴上观测者造成的显著危险:此处我们转而关注对附近离轴观测者构成的潜在威胁。我们的分析主要基于 GW 170817/GRB 170817A 多信使事件的观测以及理论预言。对于基准千新星参数,我们发现余辉的 X 射线辐射致死范围可达 pc,离轴伽马射线辐射威胁范围可达 pc,而最大的威胁来自爆炸数年后由千新星爆发加速的宇宙线,其致死距离最远可达 pc。此处所给距离为典型值,但这些数值具有显著不确定性,并依赖于视角、抛射质量与爆炸能量,我们以定量化方式给出了其依赖关系。评估对类地行星的整体威胁,其杀伤距离与超新星相似,但出现频率远低。然而,我们的结果依赖于稀缺的可用千新星数据,多信使观测将厘清此类事件构成的危险。
引用
@article{arxiv.2310.11627,
title = {Could a Kilonova Kill: a Threat Assessment},
author = {Haille M. L. Perkins and John Ellis and Brian D. Fields and Dieter H. Hartmann and Zhenghai Liu and Gail C. McLaughlin and Rebecca Surman and Xilu Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2310.11627},
year = {2023}
}
备注
21 pages, 5 figures. Comments welcome