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来自 BH-NS/BH 前身系统的特殊超新星信号

高能天体物理现象 2020-10-28 v2

摘要

LIGO-Virgo 科学合作组织的引力波探测表明,质量为数十太阳质量的黑洞与中子星(BH-NS)或 BH-BH 系统广泛存在于宇宙中。关于 BH-NS/BH 系统的形成主要有两类情景,包括星系场中的孤立双星演化与致密环境中的动力学相互作用。本文提出,若 BH-NS/BH 系统由孤立双星演化形成,则由于伴星黑洞的吸积反馈,与第二次核心坍缩相关的超新星(SN)信号将展现出一些可辨识的特征。依据双星性质,我们表明 SN 光变曲线可能在 10\sim10 天附近呈现尖锐峰值,其光度甚至可达超亮超新星水平(例如 1044 erg s1\sim10^{44}~\rm erg~s^{-1}),或呈现持续数十天、具有核心坍缩超新星常规光度的平台特征。将这些特殊 SN 信号的事件率密度与 LIGO-Virgo 探测到的 BH-NS/BH 系统的事件率密度相比较,有助于区分 BH-NS/BH 的形成通道。

关键词

引用

@article{arxiv.2008.09846,
  title  = {Special supernova signature from BH-NS/BH progenitor systems},
  author = {He Gao and Liang-Duan Liu and Wei-Hua Lei and Li-Tao Zhao},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2008.09846},
  year   = {2020}
}

备注

ApJL in press