中子星并合动力学抛射物快尾的同步辐射

我们利用高分辨率数值相对论模拟发现，中子星并合动力学抛射物的尾部分布延伸至快于 $0.7c$ 的温和相对论速度。该快尾的动能为 $\sim 10^{47}$--$10^{49}$ erg，取决于中子星状态方程和双星质量。若该快尾与周围 ISM 的相互作用产生的同步辐射耀发能够为 GW170817 之后观测到的非热辐射提供能量，则要求 ISM 密度约为 $\sim 10^{-2}\,{\rm cm^{-3}}$，两颗中子星质量大致相等，且中子星状态方程较软（中子星半径较小）。该情景的一个普适预言是冷却频率在数月到一年的时间尺度上穿越 X 射线波段，导致 X 射线光变曲线中出现冷却拐折。若这一动力学抛射物情景正确，我们预期产生 macronova/kilonova 辐射的抛射物的同步辐射射电耀发将在 $10^3$ 到 $10^5$ 天的时间尺度上可被观测到。进一步的低频多频观测将证实或排除这一动力学抛射物情景。