从早期黑体光谱推断黑天鹅喷流光谱学属性
高能天体物理现象
2025-07-10 v2
摘要
我们提出了针对早期黑天鹅辐射的标准黑体拟合的简单解析校正。我们考虑一个在自身参考系中以单一温度辐射热力学的球对称、相对论膨胀壳。由于相对论效应，包括多普勒提升、时间延迟和温度演化——观察到的温度在约约10%的范围内被拉伸到不同的极角上。虽然观察到的光谱大致保持与单温度黑体光谱的一致性，但忽略相对论效应会导致显著的系统性误差：推断的光谱学速度和温度在轻度相对论速度时被高估最高可达约50%。通过应用我们的解析校正，这些偏差被缩小至10%以内，即使考虑光谱面板后退避和冷却情况亦然。将我们的校正应用于观察到的黑天鹅（AT2017gfo和GRB211211A的热成分）显示，标准黑体拟合将推断的速度和温度高估了10%-40%，此类偏差可能会改变对重元素形成的推断。
引用
@article{arxiv.2503.04700,
title = {Inferring kilonova ejecta photospheric properties from early blackbody spectra},
author = {Gilad Sadeh},
journal= {arXiv preprint arXiv:2503.04700},
year = {2025}
}
备注
8 pages, 6 figures. Minor revisions following the referee's report. Accepted for ApJ