致密天体相遇的多信使图景：并合与动力学碰撞

我们探索了两颗中子星之间以及一颗中子星与恒星级黑洞之间相遇的多信使特征。我们重点关注引力波驱动的双星并合与发生在球状星团等地的动力学碰撞之间的差异。对于这两种类型的相遇，我们比较了引力波和中微子的发射特性。我们还计算了回落率并分析了动力学抛射物质的特性。最后，我们讨论了伴随每种类型相遇的电磁暂现源。典型的中子星 - 中子星 (nsns) 并合案例抛射出超过 1% 太阳质量的极丰中子 ($Y_e\sim 0.03$) 物质，这一数量与双中子星并合是银河系中 r-过程主要来源的观点一致。中子星 - 黑洞 (nsbh) 碰撞抛射出大量的物质 ($\sim 0.15$ \msun)，这严重限制了其允许的发生率。因此，致密天体碰撞率必须小于，很可能远小于 nsns 并合率的 10%。放射性衰变的抛射物产生光学 - 紫外“千新星”，对于典型并合案例，其在约 0.4 天后达到峰值，光度约为 $10^{42}$ erg/s。nsns (nsbh) 碰撞的峰值光度可达其 3 (7) 倍。动力学抛射物在周围介质中沉积的动能可与超新星相比。典型并合案例释放约 $2 \times 10^{50}$ erg，最极端（但可能罕见）的案例沉积的动能高达 $10^{52}$ erg。这种 mildly relativistic 物质被周围介质减速会产生持久的射电耀发。位于先进 LIGO/Virgo 探测视界处的典型 ns$^2$ 并合会产生一个射电耀发，其时间尺度为一年，在 1.4 GHz 处的流量约为 0.1 mJy。