含中子星的多信使双星并合：引力波、喷流与 γ 射线暴

中子星（NSs）之所以非凡，不仅因为它们是可见宇宙中最致密的物质形态，还因为它们能产生比地球上目前人造磁场强十个量级的 B 场。极端引力与巨大电磁（EM）场的结合引发了壮观的现象，例如 2017 年 8 月观测到的双中子星（NSNS）系统并合事件，该事件产生了引力波（GW）信号、短 γ 射线暴（sGRB）与千新星。该事件迄今是多信使天文学时代的一个亮点。在本综述中，我们基于最新的广义相对论磁流体动力学模拟，呈现目前对含 NSs 致密双星并合的理论理解。此类并合可导致如 2017 年 8 月 GW170817 及其 EM 对应体 GRB 170817 与 AT 2017gfo 之类的事件。除探讨双黑洞-中子星与 NSNS 并合的 GW 辐射外，我们也聚焦于其对应 EM 信号。特别地，我们致力于确定在这些并合后能够启动相对论性喷流的条件。此类喷流是多数 sGRB 模型的基本特征，并提供了从中心天体到外部辐射区的主要能量通道。我们讨论了喷流性质，包括其寿命与坡印廷光度、初始 B 场几何与并合中子星自旋的影响，以及其状态方程。最后，我们呈现目前对 Blandford-Znajek 机制如何由并合 remnant 产生以触发喷流启动的理解，该机制何时、是否需要视界，以及其可能在含能层但无视界的磁化中子能层星中开启的可能性。