双黑洞诞生驱动的外流瞬变现象 I：潮汐锁定的次级超新星

我们提出了一种与双黑洞（BBH）诞生相关的新型电磁瞬变现象，这可能导致在$\\sim0.1-1$ Gyr内发生伴随引力波的合并事件。我们考虑通过孤立大质量恒星双星演化形成的新生双黑洞。对于一个紧密的大质量双星系统，由一颗主黑洞（BH）和一颗次级沃尔夫-拉叶星（WR星）相互绕行组成，WR星的自转周期可以被潮汐同步到其公转周期。随后，WR星外层物质的角动量足以在其核心坍缩后，围绕新生的次级黑洞形成一个吸积盘。该盘可能产生动能为$\\sim10^{50}-10^{52}$ erg、外流速度为$\\sim10^{10}\\rm~cm~s^{-1}$的高能外流，从而产生绝对星等约为$\\sim -14$至$\\sim-17$、持续时间约一天的光学瞬变现象。这种瞬变现象还会在双黑洞诞生后$\\sim1-10$年产生可探测的射电信号，源于外部激波加速的非热电子发射的同步辐射。预测的光学瞬变持续时间比普通核心坍缩超新星更短。专门的光学瞬变巡天可以探测到它们，并利用光变曲线和晚期光谱的不同特征将其与普通超新星区分开来。在论文I中，我们研究来自次级黑洞的盘驱动外流，而主黑洞可能产生的信号将在论文II中讨论。