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特定重元素的放射性衰变作为晚期千新星的能量来源及JWST潜在观测

高能天体物理现象 2023-11-15 v1

摘要

揭示双中子星并合抛射物中合成的单个重元素的时间演化,不仅增进我们对铁以后重元素起源的理解,也阐明了千新星的能量来源。本工作中,我们基于rr过程核合成模拟,对各核素能量占比的时间演化进行了全面分析。确定了在100\sim100天内外主导千新星辐射的重元素,包括127^{127}Sb、128^{128}Sb、129^{129}Sb、130^{130}Sb、129^{129}Te、132^{132}I、222^{222}Rn、223^{223}Ra、224^{224}Ra和225^{225}Ac。研究发现晚期千新星光变曲线(t20t\gtrsim20天)对重元素225^{225}Ac(半衰期10.0天)的存在高度敏感。我们的分析表明,詹姆斯·韦伯空间望远镜(JWST)凭借其在近红外波段的高灵敏度,是识别这些特定重元素的强力仪器。

关键词

引用

@article{arxiv.2311.08260,
  title  = {Radioactive Decay of Specific Heavy Elements as an Energy Source for Late-Time Kilonovae and Potential JWST Observations},
  author = {Meng-Hua Chen and En-Wei Liang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2311.08260},
  year   = {2023}
}

备注

7 pages, 8 figures, accepted by MNRAS