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含中微子输运的不等质量双中子星并合模拟:抛射物与中微子辐射

广义相对论与量子宇宙学 2020-03-04 v1

摘要

我们展示了十二个新的不等质量中子星并合模拟。这些模拟使用 SpEC 代码进行,并利用了基于核理论的状态方程以及一个带有基于数密度演化的改进能量估计的双矩灰体中微子输运方案。我们使用 SFHo、LS220 和 DD2 状态方程(EOS)对中子星进行建模,并研究了所有十二个模型的中微子和物质辐射,以寻找双星参数与辐射特征之间的稳健趋势。我们发现,动态抛射物的总质量仅在 SFHo 模型中超过 0.01M0.01M_\odot,且在所有模型中对质量比的依赖性较弱。我们发现抛射物具有宽广的电子分数(YeY_e)分布(0.060.48\approx 0.06-0.48),平均值为 0.20.2YeY_e 随时间因中微子辐照而增加,但随双星不对称性的增加而减少。我们还发现,模型中的抛射物具有宽广的渐近速度分布(0.050.7c\approx 0.05-0.7c)。平均速度在 0.2c0.3c0.2c - 0.3c 范围内,并随双星不对称性的增加而降低。此外,我们发现盘质量随双星不对称性和状态方程刚度的增加而增加。盘的 YeY_e 随状态方程软度的增加而增加。最强的中微子辐射发生在具有软状态方程的模型中。对于(反)电子中微子,我们发现中微子光度的大小、角分布或中微子光度对质量比没有显著依赖性。较重的中微子种类其光度依赖于质量比,但角分布不随质量比变化。

关键词

引用

@article{arxiv.1908.00655,
  title  = {Unequal Mass Binary Neutron Star Simulations with Neutrino Transport: Ejecta and Neutrino Emission},
  author = {Trevor Vincent and Francois Foucart and Matthew D. Duez and Roland Haas and Lawrence E. Kidder and Harald P. Pfeiffer and Mark A. Scheel},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1908.00655},
  year   = {2020}
}

备注

23 pages, 15 figures