黑洞-中子星并合潮汐尾的电磁特征

黑洞-中子星（BH-NS）并合是地面引力波（GW）观测站的主要目标。若并合抛射出富中子物质并通过r过程核合成聚合成重元素，则会产生电磁对应体（千新星）。我们研究BH-NS并合中未束缚动力学抛射物的千新星特征。我们以数值相对论模拟结果作为初始状态，然后使用广义相对论流体动力学代码结合参数化r过程加热模型研究抛射物的演化。未束缚动力学抛射物最初是大致限制在一个平面内的扁平、定向潮汐尾。r过程的加热使抛射物膨胀为更球形的形状并抹平其小尺度结构，尽管抛射物保留了其整体定向运动。我们使用3D辐射转移代码和富镧系元素物质的参数化不透明度模型计算电磁特征。光变曲线因两种效应随视角变化：非球对称性导致投影面积更大的取向发出更亮辐射，而多普勒增强导致更与整体运动方向一致的视角发出更亮辐射。对于典型的r过程加热率，峰值热光度随取向变化约3倍，而光学波段峰值变化约3星等。沿整体运动的视角处光谱蓝移，尽管成分为富镧系，仍使V波段峰值星等增至约-14。