中子星双星并合产生的新生磁星驱动X射线暂现源的事件率密度与光度函数
高能天体物理现象
2025-05-06 v1
摘要
由中子星双星(NSB)并合产生的新生磁星驱动的X射线暂现源(XT),偶尔在窄视场的钱德拉南天深度巡天(CDF-S)和短伽马射线暴(sGRB)的Swift/XRT观测中被探测到。量化它们的事件率密度(ERD)和光度函数(LF)对于理解NSB并合与磁星形成至关重要。利用结合了多种状态方程(EoS)的星族合成计算,我们推导出本地ERD约为,以及一个红移依赖的ERD轮廓,该轮廓在 处达到峰值,随后在 之后迅速下降。基于CDF-S和Swift观测构建了一个XT样本,我们用一个在 处斜率为 的单一幂律函数,以及随后一个折断幂律函数来表征LF,其中折断光度为 ,斜率分别为 和 。基于ERD和LF,我们估计爱因斯坦探针(EP)的探测率为 ,该估计采用了保守的通量阈值 ,光度范围 ,以及约 的喷流张角修正。这个探测率与EP第一年运行期间的观测结果一致。需要注意的是,我们的估计受到LF推导中不确定性的影响。未来EP对这些XT事件的观测对于减少这些不确定性至关重要。
引用
@article{arxiv.2505.02097,
title = {Event Rate Density and Luminosity Function of Newborn-Magnetar-Driven X-Ray Transients from Neutron Star Binary Mergers},
author = {Le Zou and Ji-Gui Cheng and Rui-Chong Hu and Wen-Jin Xie and En-Wei Liang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2505.02097},
year = {2025}
}
备注
16 pages, 6 figures, accepted for publication in ApJ