引力波观测对亮红新星有何启示?
高能天体物理现象
2025-11-26 v1 广义相对论与量子宇宙学
摘要
亮红新星(LRNe)被认为与双星系统中的共包层(CE)抛射有关。CE的抛射导致恒星轨道收紧,能够形成在哈勃时间内并合的致密双星。由于这些并合事件可被LIGO、Virgo和KAGRA(LVK)等引力波(GW)探测器观测到,我们提出问题:LVK观测到的致密双星并合率对导致在哈勃时间内并合的致密双星形成的LRNe比例有何启示?利用Zwicky暂现源设施(ZTF)观测到的LRNe体积率和LVK观测到的致密双星并合体积率,我们推导了LRNe产生在哈勃时间内并合的致密双星这一比例的限制。假设LRNe率在任何红移处紧密跟随恒星形成率,我们利用致密双星的延迟时间分布模型来计算致密双星并合率。将此并合率与LVK当前历元的第四版引力波暂现源目录(GWTC-4)的最新致密双星并合体积率进行比较,使我们能够约束上述比例。我们发现仅有极小比例(约 ,中位数)的LRNe对应于GW观测到的双中子星(BNS)和中子星-黑洞(NSBH)并合。这可能意味着LRNe群体的大多数不会导致致密天体的并合,而是其他终态产物,如恒星并合。
引用
@article{arxiv.2511.19243,
title = {What do gravitational-wave observations tell us about Luminous Red Novae?},
author = {Dhruv Jain and Shasvath J. Kapadia and Kuntal Misra and Dimple and L. Resmi and Ajay Kumar Singh and K. G. Arun},
journal= {arXiv preprint arXiv:2511.19243},
year = {2025}
}
备注
7 Pages, 3 figures, 1 Table; To be Submitted in ApJL