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DDOTI 对 O3 中发现的引力波源的观测

高能天体物理现象 2021-09-01 v2

摘要

我们展示了用 DDOTI 望远镜对 Advanced LIGO 与 Advanced Virgo O3 观测运行中探测到的引力波事件进行的光学后随观测。DDOTI 能够在几分钟内响应警报,瞬时视场约为 69 deg2^{2},并在 1000~s 曝光下根据条件获得 wlim=18.5w_{\rm lim}=18.5 至 20.5 AB mag 的 10σ10\sigma 上限。我们观测了 54\%(48 个中 26 个)未撤回的引力波警报,未发现任何电磁对应体。我们将我们的上限与各种可能的对应体比较:千新星 AT~2017gfo、放射性驱动与磁星驱动的千新星模型、短伽马射线暴余辉以及 AGN 耀发。尽管引力波源较大的位置不确定性使我们在 O3 期间无法施加强约束,但 DDOTI 在 O4 及以后对良好定位的引力波事件的观测可有意义地约束致密双星并合模型。我们表明 DDOTI 能够探测到类似 AT~2017gfo 的千新星至约 200~Mpc,以及磁星驱动的千新星至 1~Gpc。我们计算得出,若沿轴观测,邻近(\lesssim200 Mpc)余辉被快速(\lesssim3 小时)DDOTI 观测发现的概率很高(\approx70\%),而离轴余辉不太可能被看到。最后,我们建议用 DDOTI 对大质量 BBH 事件进行长期监测,可确认或排除与这些事件相关的晚期 AGN 耀发。

关键词

引用

@article{arxiv.2106.15075,
  title  = {DDOTI Observations of Gravitational-Wave Sources Discovered in O3},
  author = {R. L. Becerra and S. Dichiara and A. M. Watson and E. Troja and N. R. Butler and M. Pereyra and E. Moreno Méndez and F. De Colle and W. H. Lee and A. S. Kutyrev and K. O. C. López},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2106.15075},
  year   = {2021}
}

备注

26 pages, 5 figures. Accepted for publication in MNRAS