双中子星并合产生的超重中子星的存活时间
高能天体物理现象
2021-10-27 v2
摘要
双中子星(BNS)并合可导致多种结果,从无限期稳定的中子星,到仅暂时抗衡引力的超重(SMNS)或超大质量(HMNS)中子星,再到并合后迅速形成的黑洞。对BNS总质量和中子星状态方程的最新约束表明,约 的BNS并合中可能形成长寿命SMNS。一个最大旋转的SMNS需要在自转减慢时间尺度的一小部分上损失约 erg 的自转能量才会坍缩。SMNS的形成会在BNS并合的电磁对应体留下印记。然而,与观测的比较揭示了张力。首先,坍缩时间的分布过宽,而释放能量的分布过窄(且能量本身过大),无法解释被引为SMNS驱动能量注入证据的内部X射线平台的观测分布。其次,注入激波中的巨大能量应导致极亮的射电暂现源,而先前研究发现其与短伽马射线暴的深射电观测不一致。此外,我们表明即将到来的全天空射电巡天将约束提取的能量分布,与GRB喷流形成无关。我们的结果可自洽地理解,前提是大多数BNS并合遗迹在形成后不久即坍缩(即使其质量足够低以允许SMNS形成)。如果遗迹在进入刚体自转时保留了其初始能量的一半或更少,这就会自然发生。
引用
@article{arxiv.2104.01181,
title = {Survival times of supramassive neutron stars resulting from binary neutron star mergers},
author = {Paz Beniamini and Wenbin Lu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2104.01181},
year = {2021}
}
备注
Accepted for publication in ApJ