中文

多信使天文学与Athena协同白皮书

高能天体物理现象 2022-09-15 v1

摘要

在本文中,我们探讨了Athena与一些应与Athena同期运行的关键多信使设施之间的科学协同。这些设施包括用于地基引力波(GW)观测的LIGO A+、Advanced Virgo+及未来探测器,用于空间引力波观测的LISA,用于中微子观测的IceCube和KM3NeT,以及用于甚高能观测的CTA。这些科学主题涵盖天体物理、宇宙学和基础物理中的紧迫问题,例如:致密双星并合中的中心引擎与喷流物理,超大质量双黑洞(SMBBHs)与致密恒星双星中的吸积过程与喷流物理,中子星的状态方程,宇宙加速器与宇宙射线(CRs)的起源,宇宙中中等与高Z元素的起源,宇宙距离尺度以及广义相对论与标准模型的检验。文中还讨论了实施所确定科学课题的观测策略。多信使设施所瞄准的源中有很大一部分具有暂现性质。因此,我们还以THESEUS作为暂现源发现的案例,讨论了\textsl{Athena}与宽场高能设施的协同。该讨论涵盖了所有依赖外部天文台所证认高能暂现源后随观测的Athena科学目标,也包括不基于多信使观测的课题,例如借助伽马射线暴(GRBs)搜寻缺失重子,或在宇宙黎明时期观测早期恒星族与金属增丰。

关键词

引用

@article{arxiv.2110.15677,
  title  = {Multi-messenger-Athena Synergy White Paper},
  author = {L. Piro and M. Ahlers and A. Coleiro and M. Colpi and E. de Oña Wilhelmi and M. Guainazzi and P. G. Jonker and P. Mc Namara and D. A. Nichols and P. O'Brien and E. Troja and J. Vink and J. Aird and L. Amati and S. Anand and E. Bozzo and F. J. Carrera and A. C. Fabian and C. Fryer and E. Hall and O. Korobkin and V. Korol and A. Mangiagli and S. Martínez-Núñez and S. Nissanke and J. Osborne and P. Padovani and E. M. Rossi and G. Ryan and A. Sesana and G. Stratta and N. Tanvir and H. van Eerten},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2110.15677},
  year   = {2022}
}

备注

White paper of the multi-messenger Athena synergy excersise