O3中子星-黑洞候选体预期无可探测的千新星对应体
高能天体物理现象
2021-11-12 v2 太阳与恒星天体物理
广义相对论与量子宇宙学
摘要
我们分析了潜在的中子星-黑洞（NSBH）并合引力波（GW）事件（包括GW190426_152155、GW190814、GW200105_162426与GW200115_042309）的潮汐瓦解概率，这些事件由LIGO/Virgo合作组在第三次观测运行期间探测到，并分析了与这些事件相关的千新星辐射的可探测性。GW190814与GW200105_162426的后验分布表明它们必为 plunging 事件，因此预期无千新星信号来自这些事件。在考虑GW170817约束所允许的最硬中子星状态方程的情况下，GW190426_152155与GW200115_042309能够发生潮汐瓦解的概率分别约为24%与3%。然而，预测的千新星亮度过于暗弱，无法被当前的后随搜寻活动探测到，这解释了在这些GW事件触发后缺乏电磁（EM）对应体探测的原因。基于约束最好的种群合成模拟结果，我们发现被瓦解的事件仅占宇宙学NSBH并合的≤20%，因为大多数主黑洞可能具有低自旋。那些被瓦解事件相关的千新星在未来GW触发后仍然难以被LSST发现，因其亮度低且距离更远。对于未来的GW触发多信使观测，潜在的短伽马射线暴与余辉是NSBH GW事件更可能的电磁对应体。
引用
@article{arxiv.2106.15781,
title = {No Detectable Kilonova Counterpart is Expected for O3 Neutron Star-Black Hole Candidates},
author = {Jin-Ping Zhu and Shichao Wu and Yuan-Pei Yang and Bing Zhang and Yun-Wei Yu and He Gao and Zhoujian Cao and Liang-Duan Liu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2106.15781},
year = {2021}
}
备注
13 pages, 6 figures, 3 tables, accepted for publication in ApJ