GW170817/GRB 170817A/AT2017gfo 关联：对物理学和天体物理学的一些启示

2017年8月17日，探测到一个引力波事件（GW170817）和一个来自双中子星合并的相关短伽马射线暴（GRB 170817A）。后续的光学/红外观测还识别出了宏新星/千新星辐射（AT2017gfo）。本文讨论了这一引人注目的 GW170817/GRB 170817A/AT2017gfo 关联的一些启示。我们表明，引力波（GW）与 GRB 信号之间约 $\sim 1.7$s 的时间延迟，对引力波的超光速运动施加了极严格的约束（即引力波速度相对于光速的相对偏离 $\leq 4.3\times 10^{-16}$），或对弱等效原理可能被违背的约束（即伽马射线与引力波在银河系和局部宇宙引力场中的轨迹差异应在 $\sim 3.4\times 10^{-9}$ 因子以内）。所谓的暗物质模拟器和一类宇宙加速的竞争模型（“协变伽利略模型”）也被排除了。在宏新星/千新星光谱中成功识别出镧系元素，也排除了 GRB 170817A 的前身星是双奇异星系统的可能性。高中子星合并率（从局部短伽马射线暴数据和引力波数据均推断得出）结合显著的抛射质量，强烈表明此类合并是重 r 过程核合成的主要场所。