$Suzaku$ X-ray study of the double radio relic galaxy cluster CIZA J2242.8+5301
本文介绍了在$z$ =0.192时对CIZA J2242.8+5301星系团的$Suzaku$观测结果。目标。为了研究星系团合并过程中气体加热和粒子加速的物理过程,我们观测了CIZA J2242.8+5301的X射线辐射,该星系团的南北部分有两个巨大的射电遗迹.方法.我们分析了CIZA J2242.8+5301的三点朱雀观测数据,得出了四个不同方向的温度分布。结果如下:星系团内介质(ICM)的温度显示了一个显着的下降,从8.5 $_{-0.6}^{+0.8}$ keV到2.7 $_{-0.4}^{+0.7}$ keV的整个北部无线电遗迹。温度下降与马赫数${\cal M}_n=2.7^{+0.7}_{-0.4}$和激波速度$v_{shock:n}=2300_{-400}^{+700}\rm\,km\,s^{-1}$一致。我们还确认了南部射电遗迹的温度下降。然而,遗迹之外的ICM温度比北部的ICM温度高得多,这给出了马赫数${\cal M}_s=1.7^{+0.4}_{-0.3}$和激波速度$v_{shock:s}=2040_{-410}^{+550}\rm \,km\,s^{-1}$。这些结果与其他系统一致,表明射电遗迹与合并活动引起的激波阵面之间的关系。我们比较了X射线导出的马赫数与无线电导出的马赫数从无线电频谱指数的假设下,在线性测试粒子制度的扩散冲击加速。对于北射电遗迹,由X…
2015-07-08 astro-ph.HE
Deep LOFAR observations of the merging galaxy cluster CIZA J2242.8+5301
先前的研究表明CIZA J2242.8+5301(“香肠”星系团,$z=0.192$)是一个巨大的合并星系团,拥有一个射电晕和多个遗迹。在本文中,我们提出了深,高保真,低频图像与低频阵列(LOFAR)之间的115.5和179 MHz。这些图像的噪声为140 mJy/束,分辨率为$θ_{\text{beam}}=7.3"\times5.3"$,比以前的低频图像灵敏一个数量级,分辨率高五倍。我们将LOFAR数据与现有的GMRT(153,323,608 MHz)和WSRT(1.2,1.4,1.7,2.3 GHz)数据相结合,以研究该星系团的无线电发射的光谱特性。假设扩散激波加速(DSA),我们发现南北激波的马赫数分别为$\mathcal{M}_{n}=2.7{}_{-0.3}^{+0.6}$和$\mathcal{M}_{s}=1.9_{-0.2}^{+0.3}$。北激波的导出马赫数需要百分之几的加速效率来加速热池中的电子,这对DSA来说是一个挑战。利用射电数据,我们将东部遗迹描述为一个向外传播的激波,马赫数为$\mathcal{M}_{e}=2.4_{-0.3}^{+0.5}$,这与我们从朱雀数据中得出的$\mathcal{M}_{e}^{X}=2.5{}_{-0.2}^{+0.6}$一致。东部地震很可能与主要的集群合并有关。在$145\,\text{MHz}$用$346\pm64\,\…
2017-06-29 astro-ph.GA astro-ph.HE
Measuring the Obscuring Column of a Disk Megamaser AGN in a Nearby Merger
众所周知,活动星系核(AGN)的盘状水超激射器被大量的气体所掩盖,这可能是由于沿着视线存在一个几乎边缘的盘状结构,围绕着超大质量黑洞。校正高遮蔽度对于推断源的固有参数至关重要,例如其光度。我们提出了一个宽带X射线光谱分析的水megamaser AGN在早期合并(NGC 5765B),结合钱德拉和NuSTAR数据。NGC 5765 B是高康普顿厚度和反射主导的,遵循盘巨脉泽的一般趋势。结合我们的X射线光谱和脉泽的精细黑洞质量,估计的超脉泽的爱丁顿比在$2-14\%$范围内,并通过SED拟合证实其鲁棒性。
2019-07-11 astro-ph.HE
On the hosts of neutron star mergers in the nearby Universe
本研究通过构建符合观测约束的模型星系样本,探究中子星并合延迟时间分布的观测代理指标,发现寄主星系当前恒星形成活动是有效代理,且短伽马射线暴观测数据支持至少40%的并合发生在1亿年内的结论。
2023-04-17 astro-ph.GA astro-ph.HE
UGC 2369S: a Kpc Scale Triple Merger Candidate Identified in a Nearby Luminous Infrared Galaxy
California Institute of Technology(加州理工学院);Eureka Scientific(尤里卡科学);University of California, Berkeley(加利福尼亚大学伯克利分校);Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik(马克斯·普朗克地外物理研究所);Kavli Institute for Astronomy and Astrophysics, Peking University(北京大学科维理天文与天体物理研究所)
研究通过多波段观测分析UGC 2369S的三核并合现象,发现其中心核可能为被遮蔽的AGN,其他核显示潮汐破坏迹象,揭示了三体系统引力势变化对恒星晕的影响。
2026-03-19 astro-ph.GA astro-ph.HE
Afterglows and Macronovae Associated with Nearby Low-Luminosity Short-Duration Gamma-Ray Bursts
中子星(BNS)合并被广泛认为是短伽马射线暴(SGRB)的祖先之一。如果同时检测到其引力波(GW)事件,则可以验证该中央引擎。一旦得到证实,这种关联将成为多信使天文学的一个里程碑,并将大大提高我们对BNS合并过程的理解。由于先进的LIGO/Virgo GW天文台对BNS合并的探测范围有限,我们倾向于在几百兆秒差距内的本地SGRB。由于正常的SGRB很少落入如此近的范围内,为了使其更具观测价值,我们必须关注具有较高统计发生率和检测概率的低光度SGRB。然而,有一种可能性是,观察到的低光度SGRB本质上是强大的,但我们离轴,只观察到它的侧发射。在本文中,我们提供了一些理论预测的离轴余辉发射从附近的SGRB的假设下,结构化射流和macronova信号从这个GW可检测的BNS合并的喷出物。从余辉发射的性质,我们可以区分一个离轴正常SGRB从一个固有的低能量准各向同性类。此外,通过后续的多波长观测,BNS合并的一些参数(例如介质密度和喷出物质量和速度)将受到限制。
2017-10-01 astro-ph.HE
A nearby long gamma-ray burst from a merger of compact objects
伽马射线暴(GRB)是高能宇宙爆炸产生的高能辐射闪光。持续时间长(>2 s)的爆发是由大质量恒星的核心坍缩产生的,持续时间短(< 2 s)的爆发是由两颗中子星(NS)合并产生的。第三类具有混合高能特性的事件被确定,但从未最终与恒星祖先联系起来。明亮的超新星的缺乏排除了典型的核心坍缩爆炸,但它们的距离尺度阻止了对祖系统直接签名的敏感搜索。只有初步的证据千诺瓦已提出。在这里,我们报告了异常明亮的GRB 211211 A的观测结果,将其归类为混合事件,并将其距离尺度限制为仅346 Mpc。我们的测量表明,它的低能量(从紫外到近红外)对应物是由一个发光(~ 1 E42 erg/s)kilonova可能形成在一个紧凑的双合并喷出物。
2022-12-11 astro-ph.HE astro-ph.SR
How Post-Newtonian Dynamics Shape the Distribution of Stationary Binary Black Hole LISA Sources in nearby Globular Clusters
我们推导出可观测的引力波(GW)的峰值频率($f$)分布的二元黑洞(BBH),目前居住在其球状星团(GC),有和没有2.5后牛顿(2.5 PN)的影响,包括在动态演化的BBH。最近的牛顿研究报告说,在GC中,有相当数量的附近非合并BBH,即那些预计在合并前会发生进一步动力学相互作用的BBH,很可能被LISA观测到。然而,我们的2.5 PN计算表明,高于$\sim 10^{-3.5}$ Hz的非合并BBH群体的$\log f$的分布标度为$f^{-34/9}$,而不是牛顿情况下发现的$f^{-2/3}$标度。这导致大约两个数量级的减少,在预期数量的GW源在$\sim 10^{-3}$ Hz,这使我们得出结论,观察附近的BBH与LISA是不可能的,因为已经声称在最近的文献。事实上,我们的研究结果表明,LISA更有可能检测到在进一步相互作用之前将合并的BBH群体。有趣的是,这表明来自LIGO的BBH合并率可以用来预测附近LISA源的数量,以及提供对GC中形成的BBH合并比例的洞察。
2019-05-25 astro-ph.HE
Radio Forensics Could Unmask Nearby Off-axis Gamma-ray Bursts
对中子星合并双星GW170817的γ射线暴(GRB)170817A的多信使观测表明,在与γ射线暴喷流轴成较大角度的位置上,可以观测到低能$γ$射线辐射。如果这种结构性发射是典型的,那么目前已知的没有距离测量的短伽玛暴样本可能包含多个附近的离轴事件,其延迟的余辉可能没有被检测到。这些附近的中子星合并可能会产生泄漏的无线电耀斑,在伽马射线暴发射后几年达到峰值,仍然可以观察到。在这里,我们表明,几个短的伽玛暴观测到的尼尔Gehrels \textit{Swift}卫星上的突发警报望远镜(BAT),没有确定的余辉,没有距离测量,可能与无线电耀斑检测敏感的厘米波长无线电设施,如卡尔G。Jansky甚大阵。我们还研究了光学后续观测已经进行了这些事件,并发现附近的GW170817一样kilonova被排除只有三分之一。
2019-03-10 astro-ph.HE
How would a nearby kilonova look on camera?
Kilonovae是两颗中子星合并后产生的宇宙光学闪光。虽然千诺瓦的典型辐射通量可以高达$10^{34}$ \,W,但它们通常发生在宇宙学距离上,需要米级或更大的望远镜进行观测。在这里,我们将探讨如何从地球看起来像一个千诺瓦如果它发生在太阳系的后院,1000光年从地球。在宇宙学尺度上,这是一个很小的距离,预计每1亿年只有一次中子星合并发生在如此近的地方。虽然人类可能只会在更远的距离看到千新星,但展示这样一个附近的事件在相机上的外观可以帮助可视化这些事件,并展示它们独特的光谱演变。
2019-05-05 astro-ph.HE astro-ph.IM
Search for radio remnants of nearby off-axis Gamma-Ray Bursts in a sample of Swift/BAT events
引力波(GW)的多信使发现和来自中子星(NS)合并GW 170817的光,与伽马射线暴(GRB)170817 A和kilonova AT 2017 gfo有关,标志着天体物理学新时代的开始。GW 170817已经证实,双星NS合并是至少一些短伽玛暴的祖先。GRB 170817 A射电余辉的特殊性质,其特征是与离轴几何形状有关的延迟开始,也表明了一些附近的短GRB可能无法用标准的短时间尺度电磁跟踪观测来识别。在此新信息的基础上,我们进行了晚时间的无线电观测的样本的四个短伽玛暴与未知的红移和没有以前检测到余辉的\textit{Swift} /BAT样品,以确定附近($d_L\lesssim 200$ Mpc)离轴伽玛暴候选人通过其潜在的晚时间的无线电签名。我们发现一个以前未编目的射电源GRB 130626的误差区域内的$3-6$ GHz的流量密度一致的NS射电耀斑在距离$\sim 100$兆秒差距。然而,不能排除与GRB无关的持久性射电源相关的起源,因为在这里考虑的误差区域中假阳性的可能性很高。需要进一步的无线电跟踪观测,以更好地了解这一来源的起源。
2020-08-12 astro-ph.GA astro-ph.HE
CRESCENDO: An on-the-fly Fokker-Planck Solver for Spectral Cosmic Rays in Cosmological Simulations
相对论性宇宙线(CR)电子的非热辐射可以深入了解团簇内磁场的强度和形态,并提供强有力的结构形成冲击的示踪剂。另一方面,由CR质子引起的发射仍然挑战当前的观测,因此正在测试集群内冲击的质子加速模型。包括CR效应的大规模模拟一直难以实现,并且主要减少到模拟总体能量预算,或在模拟输出的后处理中跟踪CR群体,并且通常针对质子或电子进行。我们介绍CRESCENDO:宇宙射线演化与光谱电子和质子,一个有效的动态福克-普朗克求解器,在我们的模拟的每个分辨率元素内演化CR质子和电子的分布。求解器占CR(再)加速在集群内冲击,最近的PIC模拟,绝热变化和辐射损失的电子的结果的基础上。我们展示了它的性能在测试用例以及理想化的星系团(GC)模拟。我们将该模型应用到一个理想的GC合并CIZA J2242.4+5301-1的最佳拟合参数和研究CR注入,射电遗迹形态,光谱陡化和同步辐射。
2023-03-20 astro-ph.CO astro-ph.HE
Prospects for Detecting Fast Radio Bursts in Globular Clusters of Nearby Galaxies
最近在M81的一个老的球状星团中探测到重复的快速射电暴(FRB),这挑战了传统的FRB形成机制,该机制基于最近在核心坍缩超新星中形成的年轻中子星的磁活动。此外,在这样一个邻近星系中检测到这种中继器意味着球状星团中类似事件的局部宇宙率很高。从M81 FRB推断的属性的基础上,我们预测的FRB源附近的($d \lesssim 20\,$ Mpc)星系与已知的大型球状星团系统的数量。通过解释不确定的爆发能量分布,我们估计了在这些星系中通过射电仪器如FAST和MeerKat可检测到的爆发率。在所有的本星系中,我们发现M87是FRB探测的最佳候选星系。我们预测M87的球状星团系统目前包含$\mathcal{O}(10)$ FRB源,一个专门的无线电调查(由FAST或MeerKat)的$\mathcal{O}(10)\,$小时有$90\%$概率检测到一个球状星团FRB在M87。即使是少量的额外的球状星团FRB的检测将提供宝贵的限制FRB机制和人口属性。以前的研究已经证明,在动力学形成的大质量白矮星双星合并崩溃后形成的年轻中子星可能为这些爆发提供了最自然的机制。我们探讨白矮星合并的情况下,使用一套$N$体集群模型,特别是集中在这样的合并在M87集群。我们描述了一些突出的特点,这种情况下,在原则上可以测试与附近的球状星团观察到的FRB合奏。
2022-12-17 astro-ph.HE
Radio properties of ten nearby ultraluminous infrared galaxies with signatures of luminous buried active galactic nuclei
本文介绍了我们对10个超亮红外星系(ULIRGs)的多频观测结果。Jansky甚大阵列,1.4、5.5、9.0和14.0 GHz。我们的样本是从ULIRGs中选出的,这些ULIRGs的活动星系核(AGN)在可见光波段没有发现(占整个ULIRGs的$\sim$ 70%),但它们的存在是由中红外或亚毫米观测所建议的(占非AGN ULIRGs在可见光波段的$>50$ %)。目标的统计特性与整个ULIRG样本的统计特性相似,这意味着ULIRG具有共同的辐射过程,而不管是否存在光学活动星系核,因此活动星系核可能对每个ULIRG的射电辐射都有同样的贡献。虽然它们的光谱主要是由恒星爆发和/或合并活动来解释的,但一些个别来源表明活动星系核的贡献。IRAS 00188 $-$ 0856的光学形貌没有受到干扰,但在高频处显示出很大的非热部分和光谱突变,这可以用活动星系核发射的非热等离子体的同步加速器老化来解释。此外,我们还发现了与IRAS 01004 $-$ 2237有关的100 kpc尺度的扩展辐射。两侧的形态和扩展的X射线发射的缺乏表明,这个系统不是由合并在一个集群,但起源于活动星系核活动。
2021-04-15 astro-ph.GA astro-ph.HE
The Merger Environment of the WAT Hosting Cluster Abell 562
给出了对附近(z=0.11)星系团Abell 562和广角尾射电源0647+693的Chandra X射线观测和VLA射电观测。该集群显示正在进行的合并导致弯曲的WAT源,包括延长的X射线表面亮度分布沿平分线的WAT,过量的被取代的气体之间发现的无线电波瓣,和各向异性内ICM预测的温度和丰度分布的签名。最有可能的几何形状的正在进行的相互作用是一个迎面合并发生沿WAT弯曲轴。通过将A562和0647+693的可观测性质与核心交叉时合并星系团内条件的共同值相结合,我们限制了射流的内部密度(rho[ j ] = 0.001 rho[ICM])和WAT源的叶(v = 0.02c - 0.03c)内的等离子体流速。
2010-10-22 astro-ph.CO astro-ph.HE
Gravitational Wave Phase shifts of black hole mergers in AGN Disks
Shanghai Astronomical Observatory(上海天文台);Niels Bohr International Academy, The Niels Bohr Institute(尼尔斯·玻尔国际学院,尼尔斯·玻尔研究所);Center of Gravity, Niels Bohr Institute(引力中心,尼尔斯·玻尔研究所);Hangzhou Institute for Advanced Study, University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学杭州高等研究院);School of Astronomy and Space Science, University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学天文与空间科学学院);Taiji Laboratory for Gravitational Wave Universe (Beijing/Hangzhou), University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学太极引力波宇宙实验室(北京/杭州));Key Laboratory of Radio Astronomy and Technology, Chinese Academy of Sciences(中国科学院射电天文与技术重点实验室)
本文研究活动星系核盘内黑洞并合时由动力学环境加速引发的引力波相移,通过半解析模型结合群体合成代码揭示三体相互作用的显著贡献,发现该相移可被当前及未来探测器区分,为追溯引力波事件起源提供工具。
2025-11-19 astro-ph.GA astro-ph.HE
Origin of Radio Emission in Three Nearby Ultraluminous Infrared Galaxies with Signatures of Luminous Buried Active Galactic Nuclei
本研究通过VLBA多频观测探究三颗近邻超亮红外星系的射电辐射起源,证实其中一个的致密射电辐射源于AGN,且高频谱陡化由并合加速粒子或AGN活动导致,验证了中红外AGN分类的可靠性。
2025-06-12 astro-ph.GA astro-ph.HE
Rare Transients in Nearby Galaxies Explain Ultra-high-energy Cosmic Rays
University of Florida(佛罗里达大学)
近邻星系中的稀有暂现源可解释超高能宇宙射线的各向异性、成分和能谱特征
2025-12-06 astro-ph.HE
Afterglows and Kilonovae Associated with Nearby Low-Luminosity Short-Duration Gamma-Ray Bursts: Application to GW170817/GRB170817A
最近,引力波事件GW 170817被发现与短伽马射线暴(GRB)170817 A有关。进行了多波长跟踪观测,并检测到GW 170817的X射线,光学和无线电对应物。这些观测结果无疑表明GRB 170817 A起源于一颗双星中子星的合并。然而,伽马射线暴属于低光度类,可能具有比正常(高光度)类更高的统计发生率和检测概率。这意味着GRB 170817 A可能本身就很强大,但我们离轴,只能观察到它的侧面发射。在这封信中,我们提供了一个及时的建模的多波长余辉发射从这个伽玛暴和相关的kilonova信号从合并喷出物,结构化射流,两个组件的射流,和一个内在的能量较低的准各向同性火球的假设下,分别。通过对余辉特性与多波长跟踪观测的比较,我们可以区分这三种模型。此外,一些模型参数(例如,喷出物质量和速度)可以受到约束。
2017-12-02 astro-ph.HE
The Smoking Guns Of Short Hard Gamma Ray Bursts
伽马射线短硬爆(SHB)的X射线余辉提供了令人信服的证据表明,SHB是由高度相对论性喷流产生的,这些喷流是在中子星合并和/或低质量X射线双星中中子星的质量吸积过程中产生的旋转动力毫秒双星。通过引力波探测相对较近的Ligo-Virgo中子星并合,以及随后的离轴较远的短GRB或具有类MSP光变曲线的SHB的孤馀辉,将毫无疑问地证实SHB的中子星并合起源。
2017-10-15 astro-ph.HE
Interpreting GRB170817A as a giant flare from a jet-less double neutron-star merger
我们发现GRB 170817 A和GW 170817之间的延迟与离轴相对论性喷流的去束发射是不相容的。即时发射和随后的无线电和X射线观测可以在类似巨型耀斑的情况下进行解释,这是由磁流体动力学放大产生的超强磁场驱动的相对论外流的结果,在合并的祖双中子星双星期间。在这样的图像中,数据表明外流必须具有陡峭的速度剖面,具有相对快的尾部延伸到Gamma~8。由于发射这种外流的条件是相当普遍的,并且速度剖面的存在是加速过程的自然期望,大多数中子星双星合并应该具有这种准各向同性的硬X射线发射分量,这可以成为发现与相对较近的引力波事件相关的额外千新星的强有力的指导。
2018-08-27 astro-ph.HE
The Smoking Guns Of Neutron Stars Mergers
在引力波(GW)中探测到的第一个中子星合并(NSM),即GW 170817 A之后的短硬伽马射线暴(SHB)170817 A,毫无疑问地表明NSM产生了波束SHB。它的低光度和其他不同于普通SHB的性质被预测的伽马射线暴的炮弹模型。低光度(LL)SHB主要是在离轴很远的地方观察到的普通SHB。它们主要是由附近的非市场管理者生产的。由于光束,大多数的NSM,包括那些在目前的Ligo-Virgo视界内的NSM,都会产生SHB,其中大部分是从地球上看不见的。但是,它们的脉冲星风星云由残余中子星的自旋提供动力,产生了具有普遍时间形状的早期各向同性余辉。NSM的这支冒烟的枪是可以检测到的,而不依赖于SHB是可见的,还是因为被光束射走而从地球上看不见。
2018-11-10 astro-ph.HE
Evidence for a dual population of neutron star mergers from short Gamma-Ray Burst observations
短持续时间的伽马射线暴被认为起源于双星系统中中子星的合并。它们被检测为短暂的($<$ 2秒),强烈的伽马射线辐射闪光,随后是较弱的,迅速减少的余辉。当它们的灵敏度足够低时,它们有望被先进的LIGO和Virgo探测到。在最近的一项研究中,我们发现了一群短伽马射线暴,它们本质上是微弱的,而且就在附近。在这里,我们提供的证据,有利于存在这种新的人口,很难复制与场中子星二元聚结模型。我们认为这些系统可能是球状星团中动态产生的,并且可能是黑洞和中子星合并的结果。先进的LIGO和Virgo观测到了与球状星团动力学形成相一致的高速率NSBH合并,这将证实这一假设,并将有助于推导出球状星团内黑洞的质量函数,以及微弱短伽玛暴的光度函数。
2016-06-09 astro-ph.HE
A hyper flare of a weeks-old magnetar born from a binary-neutron-star merger
磁星是一群孤立的中子星,具有$\sim 10^{14}-10^{15}$ G的超强磁场,已被越来越多地接受来解释各种天体物理瞬变。一颗初生的毫秒周期磁星可以释放其自旋下降的能量,并为明亮的光源提供动力,如伽马射线暴(GRB)及其随后的X射线平台,超级发光超新星(SLSNe)和快速X射线瞬变,如CDF-S XT-2。在银河系内观测到年龄为$10^3-10^4$年的磁星,它们被发现以巨大耀斑和重复的软$γ$射线或硬X射线爆发以及偶尔的快速射电暴(FRB)的形式为各种瞬变提供能量。磁星巨耀斑也被探测到是来自附近星系的伪装的短伽马射线暴。在这里,我们报告的识别伽玛射线暴作为超耀斑的磁星在附近的星系。超耀斑的亮度大约是典型的磁星巨星耀斑的一千倍。在衰减光变曲线中检测到显著的$\sim 80$毫秒周期。将这一时期解释为旋转周期,并考虑到年轻磁星典型的磁场强度,磁星的年龄被限制为只有几周。在事件发生前几周,既没有探测到(超亮)超新星,也没有探测到伽马射线暴,这进一步限制了磁星可能是由两颗中子星的离轴合并事件产生的。我们的发现弥合了假设的毫秒磁星和观测到的银河系磁星之间的差距,并指向一个更广泛的磁星供电的伽马射线瞬变通道。
2022-05-16 astro-ph.HE
Pair Fireball Precursors of Neutron Star Mergers
如果至少有一颗中子星(NS)在NS合并过程中被磁化,那么在最后的螺旋过程中,导电伴星的轨道运动会沿着连接NS的磁场线感应出强电压和电流。如果提取的电磁能量的一小部分,η,加速相对论粒子,产生的伽马射线发射紧凑的体积将导致形成电子-正电子对火球。应用稳态对风模型,我们量化的探测能力的前体火球与伽马射线卫星。对于eta ~ 1,γ射线探测视界D_max ~ 10(Bd/1 e14 G)^{3/4} Mpc比Advanced LIGO/Virgo的200 Mpc近得多,除非NS表面磁场强度很大,Bd > 1 e15 G。由于辐射的准各向同性性质,具有较弱NS场的合并可能会在附近产生短伽马射线暴。接近双星时未耗散的能量被大尺度的坡印亭通量沿着开放磁力线带到无穷远。在这个外流中的重新连接,远在对光球之外,为非热发射提供了一个潜在的场所,例如相干毫秒射电爆发。
2016-06-24 astro-ph.HE gr-qc
Observing Gravitational Waves From The Post-Merger Phase Of Binary Neutron Star Coalescence
本文提出了一种有效的低维频域模板,用于分析双星中子星合并过程中恒星残骸的引力波信号。采用主成分分解方法对一组中子星合并的数值模拟结果进行了分析,得到了各种中子星状态方程和质量组态的波形的振幅谱和相位谱的正交基函数。我们回顾了双中子星合并中合并后期/合并后引力波发射的现象,并演示了如何理解合并期间和合并后的动力学导致构建一个通用的频谱。我们还提供了一个合并后的信号检测在未来的引力波探测器作为第三代仪器的科学案例的潜在贡献的前景进行了讨论。在我们的分析中得到的模板实现了$>90\%$匹配跨越各种各样的合并波形和应变灵敏度谱的电流和潜在的引力波探测器。Fisher矩阵分析产生了在将主要的合并后振荡频率$f_{\mathrm{peak}}$确定为$δf_{\mathrm{peak}} \sim 50$ Hz时的典型不确定性的初步估计。使用最近导出的$f_{\mathrm{peak}}$和中子星半径之间的相关性,这表明对基准中子星半径$\sim 220$ \,m的潜在约束。这种测量只可能用于附近($\sim 30$ Mpc)的先进LIGO源,但对于计划升级到先进LIGO和其他未来仪器变得更加可行,导致对高密度中子星状态方程的限制,这些状态方程独立于并合前螺旋引力波信号推断的状态方程。
2015-09-28 astro-ph.HE gr-qc