关于 GW150914 中可能的伽马射线暴与引力波成协
高能天体物理现象
2016-08-24 v3
摘要
来自费米伽马射线暴监视器卫星观测台的数据表明,最近发现的引力波源——一对并合中的黑洞——与一次伽马射线暴相关。观测到的高能电磁辐射(高于 50 keV)源自一个微弱的瞬变源,持续约 1 秒。其定位与 GW150914 的方向一致。我们推测了伴随引力波信号产生伽马射线暴的可能情景。我们的模型引入了一个由大质量恒星和黑洞组成的密近双星系统,这导致恒星核的坍缩触发、第二个黑洞的形成,并最终导致双黑洞并合。对于 GW150914 事件中双星自旋矢量相对于轨道角动量的最可能构型,最终黑洞通过引力波发射获得的反冲速度(踢速度)量级为几百 km/s,这可能足以使其更接近周围物质的包层并从宿主恒星的残骸中俘获一小部分物质。伽马射线暴由这些残骸物质吸积到最终黑洞上而产生。最终黑洞的中等自旋表明,伽马射线暴喷流由微弱的中微子发射而非 Blandford-Znajek 机制提供动力,从而解释了观测到的 GRB 信号可用的低功率。
引用
@article{arxiv.1604.07132,
title = {On the possible gamma-ray burst -- gravitational wave association in GW150914},
author = {Agnieszka Janiuk and Michal Bejger and Szymon Charzynski and Petra Sukova},
journal= {arXiv preprint arXiv:1604.07132},
year = {2016}
}
备注
20 pages, 6 figures; to be published in New Astronomy