短伽马射线暴延迟时间分布的观测推断

中子星并合的延迟时间分布为双星演化过程与致密天体双星并合率演化提供了关键见解。然而，当前对该延迟时间分布的观测约束依赖于少量银河系双中子星（具有不确定的选择效应）、单个多信使引力波事件，以及基于 $r$-过程增丰的中子星并合间接证据。我们使用一个由 68 个短伽马射线暴宿主星系组成的样本，对延迟时间分布给出新的约束，并利用该结果推断含中子星的致密天体双星的并合率演化。我们恢复的幂律斜率为 $\alpha = -1.83^{+0.35}_{-0.39}$（中位数与 90% 可信区间），在 99% 可信度下 $\alpha < -1.31$；最小延迟时间为 $t_\mathrm{min} = 184^{+67}_{-79}~\mathrm{Myr}$，在 99% 可信度下 $t_\mathrm{min} > 72~\mathrm{Myr}$；最大延迟时间在 99% 可信度下被约束为 $t_\mathrm{max} > 7.95~\mathrm{Gyr}$。我们发现这些约束与理论预期大体一致，尽管恢复的幂律斜率明显陡于常规值 $\alpha = -1$，且最小延迟时间大于通常假设的 $10~\mathrm{Myr}$。将这一针对致密天体双星系统归宿的宇宙学探针与银河系双中子星族群结合，对于理解支配这两类族群的特殊选择效应至关重要。除了探测比当前引力波探测器所能达到的更大红移范围的中子星并合外，用未来多信使引力波事件补充我们的结果也将有助于确定短伽马射线暴是否普遍源于致密天体双星并合。