Efficient Bayesian analysis of kilonovae and gamma ray burst afterglows with fiesta
Universität Potsdam（波茨坦大学）；Utrecht University（乌得勒支大学）；Nikhef（荷兰国家核与粒子物理研究所）；University of Ferrara（费拉拉大学）；INFN, Sezione di Ferrara（意大利国家核物理学院费拉拉分部）；INAF, Osservatorio Astronomico d’Abruzzo（意大利国家天体物理研究所阿布鲁佐天文台）；DTU Space, National Space Institute, Technical University of Denmark（丹麦技术大学空间研究所）；Max Planck Institute for Gravitational Physics (Albert Einstein Institute)（马克斯·普朗克引力物理研究所（阿尔伯特·爱因斯坦研究所））
fiesta通过训练机器学习代理加速贝叶斯分析，用于高效研究千新现象和伽马射线暴后glow的发射过程。
2025-11-11 astro-ph.HE
Contribution to the 2025 Gravitation session of the 59th Rencontres de Moriond: Limits on the Ejecta Mass During the Search for Kilonovae Associated with Neutron Star-Black Hole Mergers
本研究通过多信使观测数据分析四个中子星-黑洞并合候选体的抛射物质量限制，发现多数模拟千新星在并合后一天达到峰值光度，但现有观测策略覆盖不足，影响了探测能力。
2025-05-25 astro-ph.HE
$r$-process Nucleosynthesis and Kilonovae from Hypermassive Neutron Star Remnants
基于对超大质量中子星（HMNS）残骸的三维广义相对论磁流体动力学（GRMHD）模拟，研究了由双中子星（BNS）合并引起的$r$过程核合成和千诺瓦辐射.模拟包括一个微物理有限温度状态方程（EOS）和中微子发射和吸收的影响，通过泄漏计划。我们使用拉格朗日示踪粒子跟踪喷出物的热力学性质，并使用核反应网络$\texttt{SkyNet}$确定其组成。我们调查的影响，中微子上的核合成产率通过改变中微子光度在后处理过程中。喷出物的电子分数$Y_e$显示出广泛的分布，峰值在$\sim$ 0.25-0.4之间，这取决于所采用的中微子光度。我们发现，由此产生的$r$过程的丰度模式不同于太阳能，没有显着的生产材料超出第二个$r$过程峰值时，使用光度记录的示踪粒子。我们还映射的HMNS流出的辐射流体动力学代码$\texttt{SNEC}$和预测的辐射光度的演变，以及宽带光变曲线的千诺瓦。辐射热光变曲线在一天的时间尺度上达到峰值，最亮的辐射出现在红外波段。这是第一次直接计算的$r$过程产量和kilonova信号预期从HMNS风的基础上三维GRMHD模拟。对于寿命较长的残留物，这些风可能是产生千诺瓦排放的主要喷出物成分。
2021-12-01 astro-ph.HE
Inferring neutron star merger ejecta morphologies with kilonovae
本研究利用SuperNu辐射转移模拟网格，结合Vera Rubin和JWST观测策略，发现仅光学观测无法区分中子星并合抛射物形态，需后期中红外数据；模型比较显示SuperNu略优于POSSIS。
2025-05-22 astro-ph.HE
Kilonovae of binary neutron star mergers leading to short-lived remnant neutron star formation
本研究结合数值相对论与核合成结果，分析短命残留大质量中子星情形下的双中子星并合千新星特征，指出其无法解释GW170817观测，并给出近红外光变标度律及观测建议。
2023-06-12 astro-ph.HE gr-qc
Impact of in situ nuclear networks and atomic opacities on neutron star merger ejecta dynamics, nucleosynthesis, and kilonovae
Friedrich-Schiller-Universität Jena（耶拿弗里德里希·席勒大学）；Università di Trento（特伦托大学）；INFN-TIFPA, Trento Institute for Fundamental Physics and Applications（意大利国家核物理研究所-特伦托基础物理与应用研究所）；Los Alamos National Laboratory（洛斯阿拉莫斯国家实验室）
研究中性核网络和原子不透明度对中子星并合喷流动力学、核合成及千新星的影响，通过辐射-流体动力学模拟探讨核燃烧和原子不透明度的不同处理方式。
2026-04-01 astro-ph.HE
Kilonovae
双中子星（NS-NS）和黑洞（BH）-NS双星的合并是先进LIGO和未来引力波（GW）探测器的有希望的引力波（GW）源。这种合并事件产生的富含中子的喷出物经历了快速的中子捕获（r过程）核合成，使我们的银河系富含稀有的重元素，如金和铂。这些不稳定核的放射性衰变也为快速演化的超新星般的瞬变提供动力，称为“千诺瓦”。Kilonovae提供了一个近似各向同性的电磁对应GW信号，这也提供了一个重要的，如果不是占主导地位，r-过程的网站的独特和直接的探头。这本手册回顾了kilonovae的历史和物理学，导致了目前的范例，长达一周的发射光谱峰值在近红外波长。使用一个简单的光变曲线模型来说明基本物理，我介绍了这个典型的图片，包括潜在的重要变化：~一天的光学（“蓝色”）发射从镧系元素的喷出物的组成部分，~小时的前体紫外/蓝色发射，由最外层的喷出物层的自由中子衰变提供动力;以及由于来自长寿命中心引擎的能量输入而增强的发射，例如吸积BH或毫秒磁星。我评估的前景，检测kilonovae未来GW检测NS-NS/BH-NS合并在最近的后续活动的LIGO二进制BH-BH合并。
2017-07-18 astro-ph.HE gr-qc
Neutron Stars Mass-Radius relationship and Electromagnetic follow-up of Kilonovae
当两颗中子星相撞时，喷出物产物的放射性衰变会产生多波段电磁辐射，称为Kilonova（KN）。在这篇文章中，我们讨论了致密物质的状态方程如何影响KN喷出物的质量和速度，从而影响其光变曲线。使用这些信息编码在恒星质量半径的关系，我们阐述了如何在光子通道的未来实验观测，除了互补的多信使探测器，可以提供一个新的和更详细的了解状态方程的核物质。
2021-05-25 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
On the diversity of magnetar-driven kilonovae
一个不可忽略的部分双中子星合并预计将形成长寿的中子星残留物，大大改变了合并的多信使签名。在这里，我们扩展现有的模型磁星驱动的kilonovae和探索的多样性kilonovae和kilonova余辉。专注于（不确定的）磁场强度的作用，我们研究所产生的电磁签名作为外部偶极和内部环向场的函数。这两个参数分别控制着快速旋转的残骸的磁偶极自旋下降和引力波自旋下降（由于磁场变形）之间的竞争。我们发现，即使在参数空间中的引力波发射是占主导地位的，一个千诺瓦磁星中心引擎将显着比没有引擎，因为这个参数空间是更多的自旋下降光度热化。相比之下，一个具有最小引力波发射的系统将产生一个可能难以与普通千新星区分的千新星，除非早期观测可用。然而，当这个参数空间中的大部分能量用于加速喷出物时，这样的系统将产生更亮的千诺瓦余辉，其峰值时间更短。为了有效地从千诺瓦和千诺瓦余辉中隐藏磁星的存在，输入到喷出物中的旋转能量必须是$\lesssim 10^{-3}-10^{-2} E_{\rm rot}$。我们讨论了不同的诊断方法，以确定磁星驱动的kilonovae在偶然的观测和绘制平行其他潜在的磁星驱动的爆炸，如超亮超新星和宽线超新星Ic。
2022-09-12 astro-ph.HE
Kilonovae: nUV/Optical/IR Counterparts of Neutron Star Binary Mergers with TSO
伴随着GW 170817事件首次探测到来自双中子星（NS）并合的引力波，并直接证实了NS-NS并合是重元素r-过程核合成的重要源，为基础物理的瞬发EM（X射线通过红外和射电）研究开辟了一个广阔的新领域。在未来十年，GW观测站的规模和灵敏度将扩大，因此对能够提供快速，高灵敏度，宽带EM跟踪的设施的需求变得更加迫切。NS-NS或NS-黑洞（BH）合并将立即被LIGO国际合作所识别（并宣布）。LSST将是快速平铺通常较大（~10-100平方度）误差框的主要资源。X射线通过红外望远镜在太空中（几乎）全天空访问，可以快速成像和瓷砖是至关重要的，为提供最早的成像和光谱研究的kilonova排放后立即NS-NS合并。时域光谱天文台（TSO）是一个拟议中的探测级1.3米望远镜，位于L2，具有4个波段（0.3 - 5微米）的成像和光谱（R = 200，1800），并具有90%天空的快速回转能力。TSO nUV-中红外光谱将使新的约束NS结构和核合成。
2019-03-13 astro-ph.HE
Target of Opportunity Observations Detectability of Kilonovae with WFST
本文通过模拟图像评估WFST在宿主星系与天光影响下对AT2017gfo型千新星的探测能力，给出不同距离探测率及O4期间机遇目标观测的预期发现比例。
2023-04-23 astro-ph.HE
Kilonovae
双中子星（NS-NS）和黑洞（BH）-NS双星的合并是Advanced LIGO/Virgo和未来地基探测器的主要引力波（GW）源。从这些事件中释放出来的富含中子的物质在减压进入太空时经历了快速的中子捕获（r过程）核合成，使我们的宇宙充满了稀有的重元素，如金和铂。这些不稳定核的放射性衰变为快速演变的、近似各向同性的热瞬变提供动力，称为"千诺瓦“，它探测了合并期间及其后果的物理条件。在这里，我回顾了kilonovae的历史和物理学，导致目前的范例，在光学波长从镧系元素的喷出物的成分，然后是为期一周的发射光谱峰值在近红外（NIR）的日时间尺度发射。这些理论预测，如本评论的原始版本所编译的，在很大程度上被LIGO/Virgo发现的第一个NS-NS合并的瞬态光学/NIR对应物GW 170817所证实。使用一个简单的光变曲线模型来说明基本的物理过程和它们的应用GW 170817，然后介绍了重要的变化的标准图片，这可能是观察到在未来的合并。这些包括~小时长的紫外线前体发射，由最外层喷出物层中的自由中子衰变或延迟的超相对论流出物对喷出物的冲击加热提供动力;以及来自长寿命中心引擎的亮度增强，例如吸积BH或毫秒磁星。联合GW和kilonova观测GW 170817和未来的事件提供了一个新的途径，以限制天体物理起源的r-过程元素和状态方程的致密核物质。
2019-08-29 astro-ph.HE
Mergers of double neutron stars with one high-spin component: brighter kilonovae and fallback accretion, weaker gravitational waves
该研究模拟双中子星合并中一颗高自旋的情形，发现其产生更亮千新星、更多回落吸积和较弱引力波，可能延迟黑洞形成并引发长时标伽马射线暴。
2024-02-10 astro-ph.HE
Anisotropic Ejecta from Binary Neutron Star Mergers: Self-Consistent Main Thermal and Late-Time Radio Emission of NS-Powered Kilonovae
Hebei University（河北大学）
本文研究了双星中子星并合后喷流的各向异性分布对千新星主热辐射和晚期无线电发射的影响，通过分析不同各向异性分布对发射特性，特别是晚期无线电光变曲线的影响，建立了主热辐射和晚期无线电发射之间的自洽演化图景，为约束并合喷流几何结构和探测中心引擎性质提供了方法。
2026-05-18 astro-ph.HE
A strategy for LSST to unveil a population of kilonovae without gravitational-wave triggers
我们提出了一个节奏优化策略，单独使用光学成像来揭示大量的千诺维。这些瞬变是在中子星双星和潜在的中子星-黑洞合并过程中产生的，是引力波信号的电磁对应物，可以在附近的事件中用高级LIGO、高级Virgo和其他干涉仪检测到，这些干涉仪将在不久的将来上线。发现大量的千新星将使我们能够确定重元素的产生如何随着合并的内在参数和整个宇宙时间而变化。双中子星合并的速率仍然不确定，但在下一代地面干涉仪的视界内，每年只有很少（少于15个）与千新星相关的事件可能被探测到。在光学/红外波长下的快速演化（数小时到数天），相对较低的光度，以及千新星的低体积速率使得它们的发现变得困难，特别是在对天空的盲目调查中。我们建议未来的大型调查，采用滚动的节奏，其中g-i的意见采取每晚连续10个晚上的块。根据目前为大型综合巡天望远镜（LSST）设计的基线2018 a节奏，在对它们的速率，持续时间和光度的乐观假设下，预计每年在宽快深（WFD）和深钻场（DDF）调查中将检测到不到7.5个采样不良的千新星。我们估计所提出的策略，以返回高达约272 GW 170817一样kilonovae整个LSST WFD调查，发现独立于引力波触发。
2019-04-18 astro-ph.HE astro-ph.IM
Spectroscopic r-Process Abundance Retrieval for Kilonovae I: The Inferred Abundance Pattern of Early Emission from GW170817
新合成的r-过程中的千新星喷出物中的元素印记吸收光谱上的功能，观察到的GW 170817双中子星合并。这些光谱特征对r过程的物理条件和喷射物质的起源进行了编码，但将特征与特定元素相关联并推断出由此产生的丰度模式在计算上具有挑战性。我们介绍了光谱r-过程Abstraction检索Kilonovae（SPARK），一个模块化的框架进行贝叶斯推断kilonova光谱推断元素丰度模式和识别吸收功能的目标在早期。SPARK将来自反应网络计算的原子谱线列表和丰度模式输入TARDIS辐射转移代码。然后，它进行快速贝叶斯推断观察到的kilonova光谱通过训练高斯过程代理kilonova喷出物参数的近似后验，通过主动学习。我们使用GW 170817在1.4天的光谱对kilonova光谱进行第一次推断，并恢复完整的丰度模式。我们的推论表明，这一喷出物是由一个r过程产生的，其电子分数Y_e ~ 0.35，熵值s/k_B ~ 25，或Y_e ~ 0.30，熵值s/k_B ~ 14。这些参数是一致的冲击，极性动力学组件，和粘性驱动流出的残余吸积盘，分别。我们还恢复了以前在~8000 AA处的锶吸收的鉴定，并在< 4500 AA处初步鉴定了钇和/或锆。我们的方法将使计算易于推理的光谱发现通过多信使观测未来kilonovae。
2022-12-22 astro-ph.HE
Properties of Kilonovae from Dynamical and Post-Merger Ejecta of Neutron Star Mergers
从中子星合并中喷出的物质会产生由r过程核的放射性衰变提供能量的电磁辐射，这就是所谓的kilonova或macronova。虽然发射的性质在很大程度上受到喷出物质中的不透明度的影响，但r过程元素的可用原子数据仍然有限。我们进行原子结构计算的r-过程元素：Se（Z=34），Ru（Z=44），Te（Z=52），Ba（Z=56），Nd（Z=60），和Er（Z=68）。我们证实，从束缚束缚跃迁的开放f-壳层，镧系元素（Nd和Er）的不透明度高于其他元素在一个宽的波长范围内。开s壳层元素（Ba）、开p壳层元素（Se和Te）和开d壳层元素（Ru）的不透明度低于开f壳层元素的不透明度，并且它们的跃迁集中在紫外波长。我们表明，光学亮度可以不同的>2 MAG取决于元素丰度的喷出物，使合并后，镧系元素的喷出物产生更明亮，更蓝的光发射。如果在这些区域中先前的动态喷出物的质量很小，则可以从极地方向观察到合并后喷出物的这种蓝色发射。对于质量为0.01 Msun的喷出物，在合并后的几天内，在g和r波段观测到的蓝色辐射将达到21.0 mag（100 Mpc）和22.5 mag（200 Mpc），这可以用1 m或2 m级望远镜探测到。
2017-08-30 astro-ph.HE
An Infrared Search for Kilonovae with the WINTER Telescope. I. Binary Neutron Star Mergers
Wide-Field Infrared Transient Explorer（WINTER）是一种新型的1 $\text{deg}^2$视限时域测量仪器，专门用于近红外跟踪双星中子星（BNS）和中子星-黑洞合并的千新星。温特将在帕洛玛天文台的专用1米望远镜上在近红外Y、J和短H波段（0.9-1.7微米，到$\text{J}_{AB}=21$星等）进行观测。到目前为止，大多数快速千诺瓦后续已经在光学波长;然而，近红外发射褪色更慢，依赖于几何形状和视角比光学发射。我们提出了一个端到端的模拟后续活动期间的第四次观测运行（O 4）的LIGO，室女座，KAGRA干涉仪，包括模拟625 BNS合并，他们的检测引力波，低延迟和完整的参数估计天空图，和一套kilonova光变曲线从两个不同的模型网格。我们预测多达5个新的kilonovae独立发现的冬季O 4，鉴于现实的BNS合并率。使用一个更大的网格的kilonova参数，我们发现，kilonova发射是$\approx$ 2倍长的寿命和红色kilonovae检测$\approx$ 1.5倍，进一步在红外比在光学。对于90%小于150（450）$\rm{deg}^{2}$的局部区域，WINTER将对350（200）Mpc以外的10%以上的kilonova模型网格敏感。我们开发了一个通用的工具包，以创建一个最佳的BNS后续战略与任何电磁望远镜和目前…
2022-02-28 astro-ph.HE gr-qc
Polarized kilonovae from black hole-neutron star mergers
我们预测线性极化的放射性动力kilonova合并后的黑洞和中子星。具体来说，我们对两个不同的模型进行了3-D蒙特卡罗辐射转移模拟，这两个模型都具有来自数值相对论模拟的富含镧系元素的动态喷出物分量，而只有一个模型包括额外的无镧系元素盘风分量。我们计算了9个不同的取向在1.5，2.5和3.5 d后合并和在$0.1-2\,μ$ m波长范围内的偏振光谱。我们发现，这两个模型的极化在一个可检测的水平1.5 d后合并，而显示可以忽略不计的水平之后。两种模型的偏振光谱有明显的差异。缺少盘风的模型显示在光学中没有偏振，而信号在较长波长处增加，并根据取向在$2\,μ$ m处达到$\sim1\%-6\%$。相反，具有盘风分量的模型具有特征性的“双峰”偏振光谱，其中一个峰在光学中，另一个峰在红外中。对未来事件的偏振观测将揭示盘风分量中有争议的中子丰度。光学偏振的检测将明确地揭示存在的镧系元素自由盘风组件，而偏振增加，从零在光学的红外峰值将建议一个镧系元素丰富的组合物为整个喷出物。未来的偏振测量活动应该优先考虑在第一个$\sim48$小时和$0.5-2\,μ$ m范围内的观测，在那里偏振是最强的，但也要探索更短的波长/更晚的时间，预计没有信号从kilonova和星际偏振可以安全地估计。
2020-12-07 astro-ph.HE
Modelling Populations of Kilonovae
2017年对与引力波发射同时发生的千诺瓦的探测已经将中子星合并确定为最重元素的主要来源，并极大地限制了其他引力理论。观测到这样的源群有可能改变宇宙学、核物理学和天体物理学。然而，由于目前只有一种可靠的多信使检测方法，因此需要改进理论理解，才能对预期来自此类人群的信号多样性进行建模。特别是，需要快速评估的模型，并与更详细的多物理模拟校准，以设计观测战略千新星探测，并获得新的观测快速响应的解释。我们使用灰色不透明度模型来构建人口kilonovae，跨越喷出物参数预测的数值模拟。我们的建模侧重于与即将到来的光学调查相关的波长，例如鲁宾天文台的时空遗产调查（LSST）。在这些模拟中，我们实现了基于核反应网络计算的加热速率。我们创建了一个高斯过程模拟器kilonova灰色不透明度，校准详细的辐射转移模拟。使用最近的适合数值相对论模拟，我们预测如何从BNS合并的喷出物参数形状的人口kilonovae，占视角的依赖性。我们模拟的中子星双星（BNS）合并的人口产生峰值i带绝对星等$-20 \leq M_i \leq -11$。详细的辐射转移计算的比较表明，需要进一步的改进，以准确地再现光谱形状的全光变曲线的演变。
2023-03-06 astro-ph.HE
Spectroscopic r-Process Abundance Retrieval for Kilonovae II: Lanthanides in the Inferred Abundance Patterns of Multi-Component Ejecta from the GW170817 Kilonova
本研究将SPARK工具应用于GW170817千新星后期光谱，发现3.4天时出现含显著镧系元素（尤其铈）的新红色组分，表明多组分抛射物对r过程元素贡献重要。
2023-12-22 astro-ph.HE
Kilonovae across the nuclear physics landscape: The impact of nuclear physics uncertainties on r-process-powered emission
合并的中子星产生“kilonovae”电磁瞬变，由不稳定核的衰变提供动力，这些核是通过快速中子俘获（r过程）在物质中合成的，在螺旋和合并过程中，物质没有引力束缚。Kilonova发射，如果准确解释，可以用来表征合并驱动的流出物的质量和成分，有助于解决关于宇宙中r过程材料起源的长期争论。我们探讨如何不确定的性质，涉及核的r-过程复杂的外流性质从kilonova观测的推断。使用r-过程模拟，我们展示了核物理的不确定性如何影响放射性加热和元素合成的预测。对于一组模型，跨越一个大范围内的预测加热和最终的丰度，我们进行了详细的数值计算衰变产物热化和辐射传输在一个kilonova喷出物具有固定的质量和密度分布。与我们的模型相关的光变曲线在其光度上表现出很大的多样性，峰值亮度变化超过一个数量级。我们还发现了kilonova光变曲线的形状及其颜色的变化，在某些情况下，这与镧系元素和/或锕系元素富集水平的增加将与更长、更暗、更红的发射相关的预期背道而驰。
2020-10-21 astro-ph.HE
Superheavy Elements in Kilonovae
本研究探讨了双中子星并合中产生超重元素（$Z\geq 104$）的条件及其对千新星光变曲线的潜在影响，发现其特征易被误认为贫镧系事件。
2023-06-01 astro-ph.HE
Neutron-powered precursors of kilonovae
双中子星（NS）的合并产生了少量富含中子的物质，这些物质的放射性衰变产生了一天到一周的热瞬变，称为千诺瓦。大多数喷出物在膨胀过程中保持足够的密度，以至于在r过程中所有的中子都被捕获到原子核中。然而，最近由Bauswein和合作者进行的广义相对论合并模拟表明，一小部分喷射质量（百分之几，或~ 1 e-4 Msun）膨胀得足够快，使大多数中子避免捕获。这一物质起源于合并的NS之间的冲击加热界面。在这里，我们表明，这些自由中子的β衰变在最外层的喷出物的权力的主要kilonova发射，这在合并后的几个小时的时间尺度上的峰值在U-带的幅度~22（假设距离为200 Mpc）的“前体”。中子前体的高亮度和蓝色使其成为引力波源的潜在重要对应物，可以编码关于合并双星（例如NS-NS与NS-黑洞）和NS状态方程的属性的有价值的信息。未来的工作是必要的，以评估快速移动的喷出物的鲁棒性和生存的自由中子在面对中微子的反射，虽然前体的属性是强大的一个中等量的轻子化。我们的研究结果为短延迟引力波触发器和灵敏的地面望远镜的快速后续搜索提供了额外的动力。
2014-11-09 astro-ph.CO astro-ph.HE
Jets from neutron-star merger remnants and massive blue kilonovae
通过含中微子输运的三维GRMHD模拟，研究揭示长寿命BNS并合遗迹可在数十毫秒内产生双极喷流、磁化星风及大量无镧系元素抛射物，解释蓝色千新星与GW170817信号。
2023-12-08 astro-ph.HE gr-qc
Kilonova and Optical Afterglow from Binary Neutron Star Mergers. I. Luminosity Function and Color Evolution
在本系列的第一个工作中，我们采用了一个类似于GW 170817的，视角相关的kilonova模型和标准余辉模型，并根据宇宙学短伽马射线暴余辉的性质，采用光变曲线分布来模拟双星中子星合并的kilonova和光学余辉的光度函数和颜色演化。{We发现$\sim10\%$的余辉在峰值时刻比相关的kilonovae更亮，其中大部分在轴或近轴。这些kilonovae将被相关的余辉发射严重污染。只有在$\sinθ_{\rm v}\gtrsim 0.20$的大视角下，大多数BNS合并的EM信号将是千诺瓦主导的，并且在合并后的第二天，在$\sim5-10$处可能出现一些离轴余辉。在亮度比$\sim23-24$ \，mag暗的情况下，根据它们的光度函数，余辉的数目远大于千新星的余辉数目。由于本调查项目的搜索深度为$<22$ \，mag，因此通过偶然观测发现的余辉事件数量将远高于kilonova事件，与当前观测结果一致。{For可预见的勘测项目（例如，Mephisto，WFST，LSST），其搜索深度可达$\gtrsim23-24$ \，mag，千新星的探测率可与余辉的探测率具有相同的数量级。我们还发现，它可能是难以使用的衰落率在一个单一的频段，以直接识别kilonovae和余辉之间的各种快速发展的瞬态偶然调查。然而，光学和红外波段之间的颜色演变可以识别它们，因为它们的颜色演变模式与其他快速演变的瞬态相…
2022-08-29 astro-ph.HE astro-ph.SR
Detectability of kilonovae in optical surveys: $post$-$mortem$ examination of the LVC O3 run follow-up
双星中子星合并GW 170817和相关的电磁（EM）对应物“千诺瓦”（kN）AT 2017 gfo的探测开启了多信使天文学的新时代。然而，尽管做出了许多努力，但事实证明，从那时起，很难找到更多的EM对应物来取代许多LIGO/Virgo紧凑型二元合并候选者。我们探讨了正在进行的光学调查寻找kNe的灵敏度，并提出了优化选择过滤器和调查深度的方法，以提高这些微弱和快速发展的瞬变的检测效率。特别是，我们使用kN模型来探索对喷出物质量，几何形状，视角，波长覆盖范围和源距离的依赖。考虑到O3 LIGO/室女座中子星合并候选者的距离约为GW 170817的5倍，我们发现有效的$gri$对应搜索需要达到极限星等$m_{\rm lim}=$ 23等，给定模型相空间。我们的结论是，即使在乐观的假设下，O3期间的kN搜索通常也太浅，无法观察到光学对应物，从而为缺乏检测提供了一个合理的解释。
2021-05-25 astro-ph.HE
Black hole - neutron star mergers: The first mass gap and kilonovae
对X射线双星的观测表明，质量在$\sim 2-5 M_{\odot}$以上的致密天体非常稀少。这个（第一质量）间隙的存在已经被用来区分核心坍缩超新星背后的拟议引擎。从LIGO/Virgo观测的二进制紧凑的残余质量，几个候选的第一质量间隙对象（中子星（NS）或黑洞（BH））在O3科学运行期间被确定。受这些新观测的启发，我们在孤立的经典双星演化的框架内研究了BH-NS合并的形成，使用人口合成方法在宇宙时间内演化出大量的双星（人口I和II）。我们目前的NS BH的质量比（$q=M_{\rm NS}/M_{\rm BH}$）合并系统的结果，表明，虽然系统的质量比低$q=0.02$可以存在，通常BH-NS系统形式与中等质量比$q=0.1-0.2$。如果我们采用延迟超新星引擎，我们的结论是，$\sim 30\%$的BH-NS合并可能拥有至少一个紧凑的对象在第一质量间隙（FMG $^\circ$）。即使考虑到致密天体形成过程中的不确定性，我们预计BH-NS系统在合并过程中喷射质量的比例也很小（来自$\sim 0.6-9\%$）。在我们的参考模型中，我们假设：（i）FMG内致密天体的形成，（ii）出生NS/BH反冲下降的回落，（iii）低BH自旋由于泰勒-斯普鲁特角动量输运在大质量恒星。我们发现，BH-NS合并的$\lesssim 1\%$将有任何质量喷射，大约相同的百分比将产生千诺瓦明亮到足以有…
2022-12-29 astro-ph.HE
Engine-fed Kilonovae (Mergernovae) -- I. Dynamical Evolution and Energy Injection / Heating Efficiencies
一个双中子星合并预计将与千诺瓦，瞬态光发射由富中子喷出物的放射性衰变提供动力。如果合并后的残余物是一颗长寿的中子星，那么向喷出物注入额外的能量是可能的。在这一系列的第一篇论文中，我们详细研究了发动机供给的kilonova（mergernova）喷出物的动态演化。我们进行了半分析研究的问题，通过采用修改后的机械冲击波模型，调用之间的相互作用坡印廷通量占主导地位的流量和非磁化的大量喷出物。发动机启动后不久，就会激发出一对冲击波。反向激波很快到达风加速区并消失（几秒钟内），而前向激波很快从喷出物中爆发（$10^2$ - $10^3$秒）并继续在周围的星际介质中传播。从发动机注入冲击波的大部分能量以磁能和动能的形式储存。对于质量等于$10^{-3}M_{\odot}$的喷出物，内能分数为$f_{\rm int} < 0.3$。总的来说，能量注入效率$ξ$至多为$\sim 0.6$，并且在以后的时间可以小到$\sim 0.04$。与前面的假设相反，有效加热只发生在前向激波从喷出物中爆发出来之前，加热效率为$ξ_t \sim (0.006 - 0.3)$，之后迅速下降到$\sim 0$。在论文II中将仔细研究发动机供给的kilonova光变曲线。
2022-08-25 astro-ph.HE
Multi-messenger constraints on the Hubble constant through combination of gravitational waves, gamma-ray bursts and kilonovae from neutron star mergers
同时探测到的引力波和来自中子星合并GW 170817的光导致了对距离和红移的独立测量，提供了对哈勃常数$H_0$的直接估计，该估计不依赖于宇宙距离阶梯，也不假设特定的宇宙学模型。通过使用引力波作为“标准警报器”，这种方法有望仲裁从宇宙微波背景推断的$H_0$值与从局部测量获得的值之间的现有张力。然而，引力波分析中已知的源的距离和倾角之间的简并性导致GW 170817中的$H_0$值不够精确，无法解决现有的张力。在这篇综述中，我们总结了最近的工作，利用电磁信号的视角依赖性，即相关的短伽马射线暴和kilonova，约束系统的倾斜度和改进$H_0$。我们概述了不同方法的关键成分，总结了在GW170817之后获得的结果，并讨论了这些方法中的每一种引入的可能的系统学。
2022-05-18 astro-ph.CO astro-ph.HE
Bayesian multi-band fitting of alerts for kilonovae detection
针对千新星早期识别，本文提出结合数据驱动先验的贝叶斯多波段光变曲线拟合与分类评分分布方法，在ZTF模拟数据上AUC达0.96并支持实时警报筛选。
2023-11-08 astro-ph.HE astro-ph.IM
Physical conditions for the r-process I. radioactive energy sources of kilonovae
中子星合并的喷出物中产生的不稳定核的放射性能量在为千诺瓦提供动力方面起着主要作用。在以前的研究中，幂律型加热速率（例如，~ t^-1.3），但如果喷出物主要是由A ~ 130区以外的原子核组成，这种方法可能就不够了。因此，我们考虑两个参考丰度分布，它们将r过程残差与A >= 69（轻反式铁加r过程元素）和A >= 90（r过程元素）的太阳丰度相匹配。核合成丰度是通过使用自由膨胀模型与三个参数：膨胀速度，熵，和电子分数。放射性能量的计算作为加权自由膨胀模型再现参考丰度模式的合奏。将结果与GW 170817的kilonova的热光度（合并后几天）进行了比较。我们发现，前一种情况（A >= 69），当喷出物质量为0.06Msun时，其光变曲线非常好地再现了，包括在> 7天时的变陡，其中r过程元素的质量为~ 0.01Msun。两个β衰变链被确定：66 Ni-> 66 Cu-> 66 Zn和72 Zn-> 72 Ga-> 72 Ge，具有类似的母同位素半衰期（约2天），这导致加热速率在1-15天内呈指数状演化。后期（> 40天）的光变曲线与254 Cf和一些Fm同位素的自发裂变的额外贡献一致。如果是这样的话，事件GW 170817是最好的解释生产轻trans-iron和r-过程的元素，源自动态喷出物和随后的磁盘流出的中子星合并。
2018-09-11 astro-ph.HE
The lanthanide fraction distribution in metal-poor stars: a test of neutron star mergers as the dominant r-process site
对中子星并合GW 170817及其千新星的多信使观测证明，中子星并合可以合成大量的r过程元素。如果中子星合并事实上主导了所有的r-过程元素的生产，那么千诺瓦喷出物成分的分布应该与在恒星中观察到的r-过程丰度模式的分布相匹配。镧系元素分数（XLa）在千新星和贫金属恒星中都是可测量的量，但以前没有明确计算过恒星。在这里，我们计算了贫金属恒星（[Fe/H] < -2.5）的镧系元素分数分布，以便与当前和未来的千新星进行比较。全分布峰值在log XLa ~-1.8处，但r过程增强型（[Eu/Fe] > 0.7）的恒星具有明显较高的镧系元素分数，log XLa >-1.5。我们回顾了对GW 170817的观测，发现普遍的共识是总对数XLa = -2.2 +/- 0.5，略低于典型的贫金属星，与最高的r增强星不一致。为了使中子星合并作为主要的r-过程地点保持可行性，未来的千诺瓦观测应该优先富含镧系元素（包括~10%的人口，log XLa > -1.5）。这些高XLa的kilonovae可能比GW 170817更暗，演化更快，这对发现和后续观测构成了挑战。光学和（中）红外观测将需要强大的约束kilonova镧系元素馏分。如果在未来几年内没有发现这种高XLa的kilonovae，这可能意味着具有最高r过程增强的恒星具有不同的r过程元素起源。
2019-07-15 astro-ph.HE astro-ph.SR
Prospects for kilonova signals in the gravitational-wave era
中子星合并引力波信号GW 170817之后是三个电磁对应物，包括一个由合并喷出物中新合成的$r$过程元素的放射性产生的千诺瓦。在引力波触发后找到千新星对于（i）寻找更多的对应物，如余辉，（ii）探测千新星的多样性及其对系统倾角的依赖，以及（iii）建立多信使宇宙学的样本至关重要。在引力波干涉仪网络的第三次观测运行中，没有发现kilonova对应物，我们的目标是预测即将到来的O 4和O 5观测运行的LIGO-Virgo-KAGRA仪器的可检测kilonova信号的预期人口。使用一个简化的标准引力波检测和一个简单的GW 170817校准模型的kilonova峰值幅度，我们确定的后续活动和他们的分布在各个波段的幅度达到kilonovae率。我们简要地考虑的情况下，GW 190425，唯一的二元中子星合并确认以来GW 170817，并获得其倾斜角的限制，从其kilonova的非检测，假设源低于后续阈值。我们还表明，非引力波触发的kilonovae可以在未来的调查，并简要地讨论了与短的明亮的伽马射线暴的协会的众多类别的来源。最后讨论了除千诺瓦外的喷流余辉的探测。
2021-05-19 astro-ph.HE
A low-mass binary neutron star: long-term ejecta evolution and kilonovae with weak blue emission
我们研究的长期演化的喷出物形成的二元中子星（BNS）合并，结果在一个长寿命的残余NS进行流体动力学模拟与流出数据的数值相对论模拟作为初始条件。在同源膨胀阶段，总喷出物质量达到$\approx0.1\,M_\odot$，平均速度为$\approx0.1\,c$，镧系元素分数为$\approx 0.005$。我们进一步执行辐射转移模拟采用所获得的喷出物的配置文件。我们发现，与大喷出物质量和低镧系元素分数的天真期望相反，光学发射不如GW 170817/AT 2017 gfo中的明亮，而红外发射可以更亮。这种光变曲线属性是由于优先扩散的光子向赤道方向由于长形喷出物的形态，大的不透明度贡献的Zr，Y，和镧系元素，和低的特定加热速率的喷出物。我们的研究结果表明，这些光变曲线的功能可以作为一个指标的存在下，一个长寿的残余NS。我们还发现，明亮的光学发射广泛一致的GW 170817/AT 2017 gfo的情况下，在极地地区的高速喷出物成分被抑制。这些结果表明，GW 170817/AT 2017 gfo中的残留物不太可能是长寿的NS，但可能在${\cal O}(0.1)$ s内坍缩成黑洞。
2022-08-30 astro-ph.HE gr-qc
r-Process and Kilonovae
与中子星合并GW 170817相关的千诺瓦为我们提供了几个线索，以阐明宇宙中r过程的性质。在这篇文章中，我们检查了驱动千诺瓦辐射的放射性同位素，假设合并喷出物由具有类似太阳r丰度模式的物质组成。早期（合并后1-10天）的kilonova发射主要是由于β衰变链66 Ni-> 66 Cu-> 66 Zn，这可能是光变曲线在7天左右变陡的原因。后期（> 10天）加热归因于反式Pb物种的α衰变和裂变（254 Cf）（除了β衰变），这可能是最重稳定元素之外的r处理的标志。本文总结了作者最近的一项工作（Wanajo 2018），其中使用Hotokezaka和Nakar（2019）中的数字代码对kilonova光变曲线进行了额外的计算。
2019-11-05 astro-ph.HE
2D End-to-End Modeling of Kilonovae from Binary Neutron Star Merger Remnants
University of Amsterdam（阿姆斯特丹大学）；Oregon State University（俄勒冈州立大学）；Anton Pannekoek Institute for Astronomy（安东·潘内克天文研究所）；Institute of High-Energy Physics, University of Amsterdam（阿姆斯特丹大学高能物理研究所）；Department of Physics, University of California, Berkeley（加州大学伯克利分校物理系）；Lawrence Berkeley National Laboratory（劳伦斯伯克利国家实验室）；Theoretical Astrophysics Center, University of California, Berkeley（加州大学伯克利分校理论天体物理中心）
本文基于HMNS遗迹的GRMHD模拟结果，结合FLASH与Sedona代码开展千新星二维端到端建模，分析加热率、遗迹寿命与观测视角的影响，发现长寿命HMNS的磁化外流可解释AT2017gfo这类蓝色千新星。
2025-11-17 astro-ph.HE gr-qc
Distinguishing Kilonovae from Binary Neutron Star and Neutron Star-Black Hole Mergers
University of California, Berkeley（加州大学伯克利分校）；Northwestern University（西北大学）；Indian Institute of Technology Bombay（印度理工学院孟买分校）；The Pennsylvania State University（宾夕法尼亚州立大学）；University of Wisconsin, Madison（威斯康星大学麦迪逊分校）；Indian Institute of Technology Indore（印度理工学院印多尔分校）
通过模拟和半解析光变曲线，发现千新星峰值后光度衰减率可区分双中子星与中子星-黑洞并合，其中蓝波段衰减更快。
2026-06-29 astro-ph.HE astro-ph.SR
Kilonova and Optical Afterglow from Binary Neutron Star Mergers. II. Optimal Search Strategy for Serendipitous Observations and Target-of-opportunity Observations of Gravitational-wave Triggers
在本系列的第二项工作中，我们探索了偶然和引力波触发的机会目标（ToO）观测的最佳搜索策略，这些观测来自双星中子星（BNS）合并的千新星和光学短持续时间伽马射线暴（sGRB）余辉，假设宇宙学上的千新星是类似于AT 2017 gfo的，（但与视角的依赖性）和余辉的性质是一致的宇宙学sGRB余辉。一天的节奏偶然搜索策略与$\sim30\,$ s的曝光时间总是可以实现一个最佳的搜索策略的kilonovae和余辉的各种调查项目。我们发现，对于ZTF/Mephisto/WFST/LSST，kilonovae（余辉）的最佳检测率分别为$\sim0.3/0.6/1/20\,$ yr $^{-1}$（$\sim50/60/100/800\,$ yr $^{-1}$）。原则上，一个完全建成的四田可以检测到$\sim7({2000})\,$或$^{-1}$千瓦（余辉）。详细研究了偶然观测中电磁信号的布居特性。对于ToO观测，我们预测通过考虑第三次观测运行的精确占空比，可以在第四次观测运行（O 4）期间检测到$\sim11\,{\rm{yr}}^{-1}$ BNS引力波（GW）事件。对于可检测的BNS GW事件，GW天空定位区域的中值预计为$\sim10\,{\rm{deg}}^2$。在O 4中，我们预测ZTF/Mephisto/WFST/LSST每年可以分别探测到$\sim5/4/3/3$千新星（$\s…
2022-11-22 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
Radioactive Decay of Specific Heavy Elements as an Energy Source for Late-Time Kilonovae and Potential JWST Observations
本研究通过r过程核合成模拟分析，识别出主导晚期千新星辐射的重元素，发现锕-225对晚期光变曲线至关重要，并指出JWST可有效观测这些元素。
2023-11-14 astro-ph.HE
Filling the Mass Gap: How Kilonova Observations can Unveil the Nature of the Compact Object Merging with the Neutron Star
在这封信中，我们集中在一个特殊的情况下，合并的紧凑对象的二进制的啁啾质量是兼容的中子星-中子星和黑洞-中子星系统，与黑洞在$\sim 3-5M_\odot$范围内定义为“质量间隙”。一些核心坍缩超新星的模型预测了这种低质量黑洞的形成，最近的观测似乎证实了它们的存在。在这里，我们表明，同伴的中子星的性质可以推断出的kilonova发射的属性，一旦我们知道啁啾质量，这是最好的约束参数推断出的引力信号在低延迟搜索。特别是，我们发现，在黑洞-中子星的情况下，kilonova远比在中子星-中子星的情况下，即使当黑洞是非旋转的发光。千新星的亮度差异主要来自于合并过程中喷射出的质量。事实上，在所考虑的啁啾质量的间隔，在双中子星合并的质量喷射是在其最坏的系统迅速形成一个黑洞。相反，黑洞-中子星情况下的质量喷射处于最佳状态，因为中子星具有低质量/大变形性。来自黑洞-中子星系统的千诺瓦可以相差两到三个量级。其结果仅在很小程度上取决于状态方程。区别在于模型的系统性之上。
2019-12-09 astro-ph.HE
Spectroscopic r-Process Abundance Retrieval for Kilonovae III: Linking Spectral and Light Curve Modeling of the GW170817 Kilonova
Trottier Space Institute at McGill, McGill University（麦吉尔大学特罗蒂尔空间研究所）；Department of Physics, McGill University（麦吉尔大学物理系）；Department of Physics and Astronomy, Bishop’s University（主教大学物理与天文系）；David A. Dunlap Department of Astronomy and Astrophysics, University of Toronto（多伦多大学大卫·A·邓普天文学与天体物理学系）；Department of Physics, University of Alberta（阿尔伯塔大学物理系）
本文针对GW170817千新星光谱与光变曲线联合建模的挑战，利用SPARK工具从光谱推断r-过程丰度模式及抛射物参数，构建光变曲线模型，揭示抛射物物理起源并推断其总质量为0.11倍太阳质量。
2025-11-13 astro-ph.HE
Late-time accretion in neutron star mergers: implications for short gamma-ray bursts and kilonovae
本文研究中子星并合后吸积盘的长期演化，发现放射性加热导致盘蒸发和喷流关闭，解释了短伽马射线暴延长辐射的陡降，并预测了千新星晚期慢抛射物和窄谱线特征。
2022-08-08 astro-ph.HE
Black Hole - Neutron Star mergers: using kilonovae to constrain the equation of state
该研究通过POSSIS代码模拟黑洞-中子星并合的千新星光变曲线，对比单族与双族场景下不同物态方程的千新星产生条件，给出未束缚质量拟合公式，为O4观测约束中子星物态方程提供依据。
2023-12-19 astro-ph.HE
LSST Target-of-Opportunity Observations of Gravitational Wave Events: Essential and Efficient
我们提出了模拟观测，以评估LSST和WFD调查的能力，以检测和表征kilonovae -与双中子星（可能是黑洞-中子星）合并的光发射。我们扩大了以前的研究在几个关键的方式，通过探索一系列的kilonova模型和几种选择的节奏，以及通过评估所产生的光变曲线的信息内容。我们发现，根据精确的选择节奏，WFD调查将实现平均千诺瓦检测效率为$\approx 1.6-2.5\%$和检测只有$\approx 3-6$千诺瓦每年。被探测到的千诺瓦将在先进LIGO/Virgo（ALV）的探测体积内。通过使用用于生成它们的相同模型重新拟合最佳结果LSST光变曲线，我们发现模型参数通常是弱约束的，并且最多精确到$2-3$的因子。动机的发现，WFD将产生少量的kilonova检测，光变曲线差和边际信息内容，并在任何情况下的ALV体积内的检测，我们认为，目标的机会后续的引力波触发器是一个更有效的方法kilonova研究。我们概述了这样一个计划的定性基础，目标是最大限度地减少对LSST操作的影响。我们认为，在$gz$ -波段的观察与$\approx 1.5$小时每10度$^2$的搜索区域的事件的总时间投资是足够的快速检测和识别千新星与$\gtrsim 90\%$效率。对于LSST可见的每年$\sim20$的估计事件率，这占总调查时间的$\sim1.5\%$。在这种情况下，LSST有可能成为发现千诺维的强大工具…
2018-11-07 astro-ph.HE
Kilonovae and Long-duration Gamma-ray Bursts
Los Alamos National Laboratory（洛斯阿拉莫斯国家实验室）
研究通过单个弱r过程组件模型预测光学和近红外光变曲线，挑战了千新现象中红色演化必然指示重r过程元素的传统解释。
2026-04-27 astro-ph.HE nucl-th
Hypermassive Neutron Star Disk Outflows and Blue Kilonovae
本文研究了新形成的超大质量中子星（HMNS）周围吸积盘的物质抛射。符合GW 170817的标准kilonova模型至少需要贫镧系元素（“蓝色”）和富镧系元素（“红色”）组分。蓝色成分的存在已被用作HMNS剩余物有限寿命的证据，但现有长期HMNS模拟的平均磁盘流出速度低于推断值（$\sim 0.25c$）的一个因子$\sim 2$。在这里，我们使用时间相关的，轴对称流体动力学模拟HMNS磁盘探索模型的限制和它的能力，以占观察。对于物理上合理的参数选择兼容GW 170817，我们发现，流体动力学模型，使用剪切粘度传输角动量不能喷射物质的质量平均速度大于$\sim 0.15c$。虽然在我们的模拟流出速度可以超过稳态中微子驱动的风的渐近值，在平均速度的增加，由于粘性是不够的。因此，粘性HMNS盘风不能复制自己的喷出物的属性推断出多组件适合从GW 170817的kilonova光变曲线。三种可能的解决方案仍然是可行的标准合并喷出物通道：更复杂的辐射转移模型，允许喷出物组件之间的光子再处理，列入磁应力，或增强动态喷出物。我们提供适合我们的磁盘流出模型，一旦他们达到同源扩张。
2018-11-21 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
Mechanisms for high spin in black-hole neutron-star binaries and kilonova emission: inheritance and accretion
如果中子星在合并之前被破坏，黑洞中子星双星合并可以导致一个电磁对应物，称为千诺瓦。千诺瓦的可观测性取决于中子星喷出物的数量，这对黑洞自旋的对齐分量很敏感。我们探讨了两个主要的机制，提供高黑洞自旋孤立的恒星双星喷出的质量的依赖。当黑洞从沃尔夫-拉叶星继承了一个高自旋，该恒星出生时在弱恒星核-包层耦合下具有至少10%的分裂自旋，与所有形成途径相关，喷出质量的中位数为$\gtrsim$ $10^{-2}$ M $_{\odot}$。虽然只有某些形成路径是可能的，但当黑洞吸积其伴星包层的$\gtrsim$ 20%以获得高自旋时，会产生类似的喷射质量。总之，这些签名表明，人口分析的黑洞中子星二进制合并与观察kilonovae可能有助于区分自旋机制和可能的形成途径。我们表明，这些kilonovae将很难检测到目前的能力，但未来的设施，如维拉鲁宾天文台，可以这样做，即使对齐的无量纲自旋的黑洞是低至$\sim$ 0.2。我们的模型预测，对于自旋为$\sim$ 0.9且质量比Q = 3.6的对齐黑洞，千新星的亮度为$M_i$ $\sim$ -14.5。
2023-02-02 astro-ph.HE gr-qc
The imprint of individual neutron star spins on ejecta, $r$-process nucleosynthesis, and kilonovae in binary neutron star mergers
University of Southampton（南安普顿大学）；The Pennsylvania State University（宾夕法尼亚州立大学）；University of British Columbia（不列颠哥伦比亚大学）；University of Illinois（伊利诺伊大学）；University of Edinburgh（爱丁堡大学）
本文研究双中子星并合中单个自旋对抛射物、r-过程核合成及千新星的效应，发现其可通过电磁信号打破引力波中自旋简并，对千新星观测有重要意义。
2026-11-03 astro-ph.HE gr-qc
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
Heavy-element dust as an explanation for the late-time kilonova spectra
The University of Tokyo（东京大学）；Max Planck Institute for Gravitational Physics (Albert Einstein Institute)（马克斯·普朗克引力物理研究所（爱因斯坦研究所））；Lawrence Berkeley National Laboratory（劳伦斯伯克利国家实验室）
本文通过动力学尘埃形成模型和辐射传输模拟，证明中子星合并抛射物中形成的r-过程重元素尘埃（如W、Os）自然解释了千新星AT2017gfo和AT2023vfi的晚期红外辐射，为探测重元素产生提供了新探针。
2026-11-11 astro-ph.HE astro-ph.SR
Spectral synthesis techniques for supernovae and kilonovae
The Oskar Klein Centre, Department of Astronomy, Stockholm University（斯德哥尔摩大学天文学系奥斯卡·克莱因中心）
本文综述了Ia型超新星和千新星光谱合成建模技术，探讨了计算方法的发展及改进模型的方向。
2026-07-30 astro-ph.HE astro-ph.SR
KilonovAE: Exploring Kilonova Spectral Features with Autoencoders
提出KilonovAE框架，结合TARDIS合成光谱、自动编码器与贝叶斯高斯混合模型，识别千新星主要吸收线并分类未来观测事件。
2024-01-18 astro-ph.HE astro-ph.SR
Detecting electromagnetic counterparts to LIGO/Virgo/KAGRA gravitational wave events with DECam: Neutron Star Mergers
Carnegie Mellon University（卡内基梅隆大学）；University of Chicago（芝加哥大学）；University of Ferrara（费拉拉大学）；INFN, Sezione di Ferrara（意大利国家核物理研究所费拉拉分部）；INAF, Osservatorio Astronomico d’Abruzzo（意大利国家天体物理研究所阿布鲁佐天文台）；Universität Potsdam（波茨坦大学）；Max Planck Institute for Gravitational Physics (Albert Einstein Institute)（马克斯·普朗克引力物理学研究所（爱因斯坦研究所））；Utrecht University（乌得勒支大学）；Nikhef（荷兰国家核物理与粒子物理研究所）；California Institute of Technology（加州理工学院）；University of North Carolina at Chapel Hill（北卡罗来纳大学教堂山分校）
利用DECam检测LIGO/Virgo/KAGRA引力波事件的电磁对应物，通过模拟中子星并合事件预测千新星的检测率及超大质量中子星残骸的形成比例。
2026-01-13 astro-ph.HE gr-qc
