宽视场仪器对千新星的探测能力
高能天体物理现象
2022-03-30 v1 天体物理仪器与方法
太阳与恒星天体物理
摘要
千新星是由中子星并合后重元素放射性衰变所驱动的紫外、光学与红外暂现源。千新星与引力波的联合观测可为银河系 -过程增丰源等天体物理问题提供关键约束。然而,对重元素产生的可靠约束需要快速的千新星探测(并合后 天内)以及跨多个历元的多波段观测。在本研究中,我们利用超过 900 个辐射转移模拟(每个模拟 54 个视角)的大型网格,量化了 13 个宽视场仪器探测千新星的能力。我们考虑了当前与即将部署的仪器,共同覆盖完整的千新星光谱。Roman 空间望远镜在本研究中具有最高的红移探测能力,可在并合后第一天观测到红移达 的千新星。我们证明 BlackGEM、DECam、GOTO、Vera C. Rubin 天文台的 LSST、ULTRASAT 与 VISTA 可观测到红移达 (475 Mpc)的部分千新星,而 DDOTI、MeerLICHT、PRIME、/UVOT 与 ZTF 仅限于更近处的观测。此外,我们提供了一个在未探测到时推断千新星抛射物性质的框架,并探讨了探测能力随这些抛射物参数的变化。
引用
@article{arxiv.2105.12268,
title = {Kilonova Detectability with Wide-Field Instruments},
author = {Eve A. Chase and Brendan O'Connor and Christopher L. Fryer and Eleonora Troja and Oleg Korobkin and Ryan T. Wollaeger and Marko Ristic and Christopher J. Fontes and Aimee L. Hungerford and Angela M. Herring},
journal= {arXiv preprint arXiv:2105.12268},
year = {2022}
}
备注
22 pages, 8 figures, 1 appendix (with 9 pages, 10 figures), submitted to ApJ