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具有能量注入的伽马射线暴余辉产生的低频引力波记忆

高能天体物理现象 2023-03-08 v1

摘要

超相对论性伽马射线暴(GRB)喷流是具有记忆型信号的强引力波(GW)源。由能量注入驱动的平台(或浅衰减)相位可能出现在GRB的早期X射线余辉中。在本文中,我们在具有能量注入的GRB喷流框架下研究GW信号以及X射线余辉辐射,并同时考虑短暴与长暴。我们发现,无论何种情形,由于反束流与时间延迟效应,由能量注入引起的GW信号波形中出现的上升斜率远远滞后于能量喷出,且特征振幅的典型频率落在104106Hz\sim10^{-4}-10^{-6} \,{\rm Hz}的低频区域;我们认为由具有能量注入的GRB喷流触发的GW记忆此前未被认识到,且具有强能量注入的邻近GRB可能干扰随机引力波背景的探测。此类GW记忆探测将为GRB喷流场景中能量注入模型提供直接检验。

关键词

引用

@article{arxiv.2301.12590,
  title  = {Low-frequency gravitational wave memory from gamma-ray burst afterglows with energy injection},
  author = {Bao-Quan Huang and Tong Liu and Li Xue and Yan-Qing Qi},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2301.12590},
  year   = {2023}
}

备注

9 pages, 4 figures, accepted for publication in ApJ