识别 Vera C. Rubin 观测站双星中子星合并伴随体的策略
摘要
自二进制中子星合并事件 GW170817 及其相关伴随体 AT2017gfo 被观测以来，下一场联合引力波/光学双星中子星伴随体事件备受期待。维拉·C·鲁本 observatory（Vera C. Rubin Observatory）与国际引力波探测网络的重叠观测即将展开。此类宽域位绘制测（wide-field survey facilities，如 Rubin）在引力波天文学中可发挥双重角色：跟随引力波触发事件开展专门的光学伴随体搜索，或通过如遗留空间时间调查（Legacy Survey of Space and Time, LSST）等调查，在常规作业期间提供意外发现双星中子星伴随体的机会。我们通过仿真开发一套用于识别由 Rubin 观测并经 Fink 经纪商处理的双星中子星伴随体候选事件的策略。这些候选事件可作为引力波搜索的天体学触发器。我们模拟了在鲁本首年内的双星中子星光度曲线，使用最新的宽快深测（Wide-Fast-Deep）与深层钻探场（Deep Drilling Fields）观测策略。假设双星中子星事件率为 250 Gpc yr，我们发现鲁本经纪商应每年能观测到约 4 场双星中子星事件，且在引力波探测浩瀚银河系（约 350 Mpc）范围内至少会有一场信号干扰比为 5 以上的警报。大多数事件较微弱，检测时间为中子星合并后 1-2 天。光度测绘和光谱跟踪将受限于大型望远镜。即使在最严格的选取准则下，基于 ZTF 归档数据和我们提出的选取准则，我们估计至少每月会有 30 场其他瞬变或变量事件被误选为候选事件。针对鲁本双星中子星伴随体的深层引力波搜索可能导致下一次多信使发现。
引用
@article{arxiv.2510.12932,
title = {Strategy for identifying Vera C. Rubin Observatory kilonova candidates for targeted gravitational-wave searches},
author = {Simon Stevenson and Anais Möller and Jade Powell},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.12932},
year = {2025}
}
备注
17 pages, 7 figures, accepted for publication in ApJ