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关于千新星的黑体谱

高能天体物理现象 2023-09-04 v2

摘要

千新星 AT2017gfo 的早期光谱具有异常平滑的黑体连续谱,这揭示了抛射物内部的热性质与放射性加热信息。然而,广泛使用单温度黑体来拟合千新星数据在理论上是不成立的,因为 1) 快速冷却的表面存在显著的传播时间延迟,导致温度分布较宽;2) 相对论性多普勒修正因不同表面单元而异。因此,观测到的光谱应为一种修正黑体,其表面具有温度范围。本文中我们量化了这些效应的影响,并展示了典型的波长相关光谱修正。我们将多温度黑体框架应用于第一历元 X-shooter AT2017gfo 光谱,以从相对论性多普勒位移中解卷积出光球处的 underlying 物理温度。我们表明,冷却与多普勒效应各自会在光球上造成高达 30% 的温度变化,但二者结合时这些效应几乎相互抵消,并产生所观测到的单温度黑体。最后,我们表明分别拟合 UV、光学或 NIR 得到的黑体温度在百分量级上一致,这对任何提议的光谱连续谱修正施加了严格限制。

关键词

引用

@article{arxiv.2306.05452,
  title  = {On the Blackbody Spectrum of Kilonovae},
  author = {Albert Sneppen},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2306.05452},
  year   = {2023}
}

备注

12 pages, 6 figures, ApJ in press