先进LIGO探测体积内短暴伽马射线暴率的预测
高能天体物理现象
2023-05-31 v1
摘要
从致密星体并合事件率模型、短暴伽马射线暴(sGRB)光度函数以及 Swift/BAT 探测器出发,我们计算了观测到的 Swift sGRB 率及其不确定性。我们的概率性 sGRB 世界模型重现了 123 个 Swift/BAT 探测到的 sGRB 在红移和流量上的数目分布,并可用于预测 sGRB/LIGO 联合探测率。我们讨论了率预测对模型参数的依赖,并探究其如何随实验灵敏度的提高而变化。特别地,LIGO 体积内的暴数目强烈依赖于控制 sGRB 束流准直的参数。我们的结果表明,邻近 sGRB 平均上应观测到更宽的喷流( 度),而与宇宙学 sGRB 因探测选择效应导致观测喷流角而呈现的窄束流外观不同。假设所有 sGRB 均源于致密星体并合,在 Mpc 的 aLIGO 体积内,我们预测在 Swift 灵敏度下每年全天空有 个轴向事件的 sGRB/GW 关联,若计入离轴事件则增至 。我们在结构化喷流背景下探讨了模型与 GW170817/GRB 170817A 的一致性,并对未来实验作出预测。
引用
@article{arxiv.2303.06598,
title = {Predicting Short-duration GRB Rates in the Advanced LIGO Volume},
author = {Tzvetelina A. Dimitrova and Nathaniel R. Butler and Srihari Ravi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2303.06598},
year = {2023}
}
备注
ApJ accepted