Sr {\sc ii} 和 Y {\sc ii} 的新型辐射和碰撞原子数据及其在黑洞中子模型中的应用
高能天体物理现象
2024-07-02 v1 太阳与恒星天体物理
原子物理
化学物理
摘要
单离子化锶和钇的光谱(Sr {\sc ii} 和 Y {\sc ii})的光谱被提议作为AT2017gfo光谱中某些光谱特征的识别标识。随着对黑洞中子模型的 NLTE 模拟需求的增长,对于这些及其他 过程元素而言,原子数据需求日益增长。我们的目标是通过提供 Sr {\sc ii} 和 Y {\sc ii} 的态跃迁概率和最大瓦尔拉姆平均有效碰撞强度,来完善当前针对 过程元素的原子数据集合。采用氢珀尔和 DARC 矩阵代码计算相应的碰撞强度,并根据最大瓦尔拉姆分布对其进行热力学平均,以计算激发和去激发速率。随后使用 {\sc tardis} 和 {\sc ColRadPy} 软件包分别进行 LTE 和 NLTE 模型化。已计算出涵盖黑洞中子等离子体条件下温度范围内的完整态跃迁概率和有效碰撞强度。禁止跃迁与亚莱克多克近似大力不一致,而该近似目前在文献中被其他模型采用。识别了涉及 Sr {\sc ii} 和 Y {\sc ii} 的理论上重要光谱线,两者均通过 LTE 和 NLTE 模型化代码进行确认。LTE 模型化在 {\sc tardis} 中显示未引入显著新的主要变化到完整的合成光谱。NLTE 模型化在 {\sc ColRadPy} 中提供了一系列制度下强度特征的指征,并包含亮度估计。合成发射光谱在黑洞中子密度和温度下揭示了 potentially 有趣的近红外光谱线。
引用
@article{arxiv.2407.01398,
title = {New Radiative and Collisional Atomic Data for Sr {\sc ii} and Y {\sc ii} with application to Kilonova modelling},
author = {Leo Mulholland and Niall McElroy and Fiona McNeill and Stuart Sim and Connor Ballance and Catherine Ramsbottom},
journal= {arXiv preprint arXiv:2407.01398},
year = {2024}
}