LSST 对引力波事件的机会目标观测：必要且高效

我们提出模拟观测，以评估 LSST 和 WFD 巡天探测和刻画千新星——与双中子星（以及可能的黑洞-中子星）并合相关的光学发射——的能力。我们通过探索一系列千新星模型和若干节奏选择，并评估所得光曲线的信息量，在几个关键方面拓展了先前的研究。我们发现，取决于节奏的具体选择，WFD 巡天将实现平均约 $1.6-2.5\%$ 的千新星探测效率，且每年仅探测到约 $3-6$ 个千新星。探测到的千新星将位于 Advanced LIGO/Virgo (ALV) 的探测体积内。通过用生成这些光曲线所用的同一模型重新拟合最佳的 LSST 光曲线，我们发现模型参数通常约束较弱，且精度最好仅为 $2-3$ 倍。鉴于 WFD 将产生少量千新星探测、光曲线质量差且信息量有限，且这些探测无论如何都在 ALV 体积内，我们认为对引力波触发源的机会目标跟进是千新星研究更有效的方式。我们概述了该计划的定性基础，以最小化对 LSST 运行的影响为目标。我们认为，在 $gz$ 波段进行观测，每事件每 $10\ \text{deg}^2$ 搜索区域总耗时约 $1.5$ 小时，足以以 $\gtrsim 90\%$ 的效率快速探测和识别千新星。对于 LSST 可见的估计每年约 20 个事件率，这占巡天总时间的约 $1.5\%$。在此情形下，LSST 有潜力成为千新星发现的强大工具，探测到的事件可交由其他窄视场设施进一步监测。