关于星云相千新星稳态有效性的研究
高能天体物理现象
2021-12-22 v1
摘要
双中子星(BNS)并合后由放射性驱动的瞬变源,即千新星(KN),预计在并合后几天进入稳态星云相。稳态保持直至热再处理时标变长,此时温度与电离态需随时间依赖地演化。我们使用非局部热力学平衡(NLTE)光谱合成代码 SUMO 研究时间依赖效应的起始与重要性。我们采用简单的单区模型,元素组成为 Te、Ce、Pt 和 Th,按各自太阳丰度缩放。原子数据使用 Flexible Atomic Code(FAC)生成,包含能级与辐射跃迁,含高度禁戒线。我们探索并合后 5 至 100 天的 KN 演化,改变抛射物质量与速度。我们还考虑电子磁场捕获程度的变化,以及 alpha 和 beta 衰变的放射性功率产生(但忽略裂变产物)。我们发现转变时间以及稳态偏离的幅度对这些参数高度敏感。对于典型 KN 抛射物,在所研究时间范围内偏离较小。然而,低能沉积的低密度抛射物从约 天起表现出显著差异。电离结构解的重要偏离通过改变整体线冷却影响温度。绝热冷却在 天时变得重要,其与温度和电离效应一起导致热辐射光变曲线偏离瞬时沉积的放射性功率。
引用
@article{arxiv.2112.07484,
title = {On the Validity of Steady-State for Nebular Phase Kilonovae},
author = {Quentin Pognan and Anders Jerkstrand and Jon Grumer},
journal= {arXiv preprint arXiv:2112.07484},
year = {2021}
}
备注
15 pages with 9 figures in main text. 31 pages with appendices. Accepted for publication in MNRAS