基于大规模HFR原子计算推断Kilonova喷流的色散率
高能天体物理现象
2025-04-02 v1
摘要
在Kilonova（KN）建模的背景下，本文聚焦于来自Ca（Z=20）至Lr（Z=103）所有重元素的大规模原子数据与色散率计算，特别关注稀土元素和锕系元素，针对典型KN喷流在合并后一天至一周后的条件（对应KN喷流的LTE光谱相位）。为此，我们采用伪相对论Hartree-Fock（HFR）方法，其中 interaction configuration model的选择至关重要。本文 presenting了来自Ca（Z=20）至Lr（Z=103）的所有元素的HFR原子数据与色散率，特别关注稀土元素和锕系元素。此外，我们还讨论了每个单一元素对给定中子星合并模型总KN喷流色散率的贡献，取决于其普朗克均值色散率和元素的丰度。一个重要结果是，稀土元素平均来看并非色散率的主要来源。也评估了考虑基于原子物理色散率数据而非通常粗略近似公式对KN光曲线的影响。此外，强调在确定膨胀色散率时直接考虑喷流组成的重要性（而不是估计单元素色散率）。随本工作一起，我们还创建并公布了一个包含所有相关原子数据和色散率表格的数据库。
关键词
引用
@article{arxiv.2412.16688,
title = {Kilonova ejecta opacity inferred from new large-scale HFR atomic calculations in all elements between Ca (Z = 20) and Lr (Z = 103)},
author = {Jérôme Deprince and Gururaj Wagle and Sirine Ben Nasr and Helena Carvajal Gallego and Michel Godefroid and Stéphane Goriely and Oliver Just and Patrick Palmeri and Pascal Quinet and Sophie Van Eck},
journal= {arXiv preprint arXiv:2412.16688},
year = {2025}
}