GW231123: Likely a product of successive mergers from $\sim 10 $ stellar-mass black holes
Key Laboratory of Dark Matter and Space Astronomy, Purple Mountain Observatory, Chinese Academy of Sciences（暗物质和空间天文重点实验室，中国科学院紫金山天文台）；Department of Physics, University of Florida（佛罗里达大学物理系）；School of Astronomy and Space Science, University of Science and Technology of China（中国科学技术大学天文与空间科学学院）
GW231123的高自转和高质量暗示其可能由多次黑洞合并形成，表明需要高效使双黑洞轨道硬化的机制。
2026-02-02 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
GW170817A as a Hierarchical Black Hole Merger
尽管通过引力波发现的恒星质量双黑洞合并的数量迅速增加，但这些双星系的起源仍然不知道。在银河系中心，黑洞可以通过动力学过程相互靠近，导致合并。也有可能是在之前的合并中形成的黑洞遇到了新的黑洞，导致了所谓的层级合并。分级事件带有比通常更高的黑洞质量和自旋等特征。在这里，我们表明，最近报道的引力波候选者，GW170817A，可能是这样一个层次合并的结果。特别是它的啁啾质量$\sim40$ M $_\odot$和有效自旋$χ_{\rm eff}\sim0.5$是活动星系核盘内分级合并的典型期望值。我们发现GW170817 A的重建参数强烈支持分层合并起源，而不是由孤立的二元起源产生的（在考虑分层合并与孤立合并的预期比率之间的差异后，比值比为$>10^3$）
2020-02-10 astro-ph.HE
Are fast radio bursts the most likely electromagnetic counterpart of neutron star mergers resulting in prompt collapse?
吸合中子星是引力波和电磁波的重要来源。如果BNS的总质量大于一个阈值，黑洞在合并后会迅速膨胀。通过统计研究结合最近的LIGO/室女座约束核状态方程，我们估计，高达$\sim 25\%$的BNS合并可能会导致迅速崩溃。此外，我们发现，大多数模型的BNS质量函数，我们在这里研究预测，大多数的BNS合并的非崩溃有$q\gtrsim 0.8$。质量比为$q \gtrsim 0.8$的BNS坍缩合并可能不会伴随着可检测的千诺瓦或短伽马射线爆发，因为它们释放了可忽略不计的质量，并在残余黑洞上形成了可忽略不计的小吸积盘。我们称这种BNS合并为“孤儿”。然而，最近的研究发现，${10^{41-43}(B_p/10^{12}\rm G)^2 erg\, s^{-1}}$电磁信号可以由合并前几毫秒的磁层相互作用提供动力。此外，储存在孤立的BNS合并残留物的磁层中的能量将在${\mathcal O}(1\ \rm ms)$中辐射出去。通过对初始磁层为偶极的BNS系统的全广义相对论模拟，我们发现黑洞形成后磁层中的能量为$E_B \sim 10^{39-41} (B_p/10^{12}\rm G)^2$ erg。正如先前的研究所发现的，$E_B$在1毫秒内的辐射$\sim 1\%$与合并前磁层光度相匹配。这些磁层信号没有被发射，其持续时间和功率与非重复的快速射电暴（FRB）一致。这些结果结合我们的统计研究表…
2019-08-02 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
The implications of high BH spins on the origin of BH-BH mergers
LIGO/Virgo合作报告了50个黑洞-黑洞（BH-BH）合并和8个候选者，这些候选者是通过深入挖掘探测器噪声而恢复的。这些合并中的大多数具有指向低BH自旋的低有效自旋和大质量恒星中的有效角动量传输，如几个模型所提出的（例如，泰勒-斯普鲁特发电机）。然而，在这58个合并中，有7个是与具有高有效自旋参数（chi_eff>0.3）一致的。此外，2个事件似乎具有源自主要（更大质量）BH的自旋的高有效自旋。这些特殊的观测结果可以用来区分孤立的双星和动力学形成通道。如果恒星中的角动量传输是有效的，并形成低自旋的黑洞，那么高自旋的黑洞似乎指向一个动力学起源。在这种情况下，需要动力学形成来产生第二代和第三代BH-BH合并，通常是高自旋BH。然而，在这里，我们表明，孤立的二元BH-BH形成也自然地复制这种高度旋转的BH。我们的模型从大质量恒星中有效的角动量传输开始，这是复制大多数具有低有效自旋的BH-BH合并所必需的。之后，一些双星会受到潮汐自旋的影响，从而形成中等比例（约10%）的高有效自旋（chi_eff>=0.4-0.5）的BH-BH合并。此外，孤立的二元演化可以产生一小部分的BH-BH合并，几乎最大限度地旋转主BH。因此，这些非典型BH-BH合并的形成情景仍有待发现。
2021-10-11 astro-ph.HE
Mass Ejection from the Remnant of a Binary Neutron Star Merger: Viscous-Radiation Hydrodynamics Study
我们进行长期的广义相对论中微子辐射流体动力学模拟（轴对称）的大质量中子星（MNS）包围的环面，这是一个典型的残留物后形成的二进制中子星合并。我们考虑到粘度的影响，这是可能出现的合并残留物由于磁流体动力学湍流。作为初始条件，我们采用的方位平均数据的MNS环面系统在一个三维的，数值相对论模拟的二进制中子星合并。粘性效应在两个演化阶段中对残余物的演化和物质抛射起着关键作用。在最初的$t\lesssim10$ ms中，MNS的差动旋转状态改变为刚性旋转状态，结果，由于MNS的准平衡状态的变化，在MNS附近形成随后变成冲击波的声波。对于$0.01-0.04$的α粘度参数，冲击波诱导质量$\sim(0.5-2.0)\times 10^{-2}M_\odot$的显著质量喷射。对于使用$\sim 0.1-10$的长期演化，环形物质的显著部分被喷射。喷出物的质量很可能是$10^{-2}M_\odot$量级，因此粘性驱动喷出物的总质量可能占质量为$\lesssim 10^{-2}M_\odot$的动态喷出物的总质量的主导地位。电子分数，$Y_e$，喷出物总是足够高（$Y_e\gtrsim0.25$），这后合并喷出物是镧系元素贫乏，因此，喷出物的不透明度可能是$\sim 10-100$倍低于动态喷出物。这表明，如果从小视角（$\lesssim 45^\circ$）观察，则来自喷出物的电磁信号将迅速演变，…
2018-06-05 astro-ph.HE
Gravitational-Wave Localization Alone Probes AGN Origin of Stellar-Mass Black Hole Mergers
恒星质量的二元黑洞合并有望代表高级LIGO和Virgo的大多数引力波（GW）观测。由于预期缺乏电磁发射和有限的定位精度，探测它们的起源将是困难的。然而，与罕见的宿主星系类型（如活动星系核（AGN））的关联可以通过空间相关性在统计上确定。我们发现：（1）活动星系核宿主对总BBH合并率的贡献分数$f_{\rm agn}=50-100\%$可以用70-300个检测到的事件进行统计（预计在0.5-2年的观察与先进的LIGO-Virgo在设计灵敏度和电流率估计）;（ii）分数贡献低至$f_{\rm agn}=25\%$可以测试1000事件（$\sim$ 5年观测）;（iii）$\sim5\%$最佳本地化GW驱动这些约束。所提出的方法和结果一般适用于具有稀有宿主种群的二元形成通道。
2017-01-09 astro-ph.HE
A Unified Model of Kilonovae and GRBs in Binary Mergers Establishes Neutron Stars as the Central Engines of Short GRBs
该研究扩展统一理论框架，将千新星作为诊断工具，证明短伽马射线暴的中心引擎更可能是磁化超大质量中子星而非黑洞，并通过观测特征支持这一结论。
2025-04-21 astro-ph.HE
The origin of the first neutron star -- neutron star merger
第一颗中子星-中子星（NS-NS）合并于2017年8月17日通过引力波（GW 170817）和电磁观测发现。这次合并是在一个没有新恒星形成的古老椭圆星系中发现的。我们进行了一系列的数值计算，以了解这种合并的形成机制。我们探讨了经典孤立双星演化、球状星团动力学演化和核团簇形成三种主要的双致密天体形成机制，以检验它们是否可能在老的宿主星系中产生NS-NS合并。我们在乐观的假设下进行的模拟显示，对于所有的局域椭圆星系（100 Mpc ^3以内），双星的NS-NS合并速率为10^-2 yr^-1，球状星团的合并速率为5 x 10^-5 yr ^-1，核星团的合并速率为10^-5 yr^-1。因此，这些模型与GW 170817的观测速率为1.5年^-1（每100 Mpc ^3; LIGO/Virgo估计值）的探测之间存在矛盾。我们的研究结果意味着：（i）LIGO/Virgo在椭圆星系中以当前的灵敏度检测到GW 170817是一个统计巧合;或者（ii）在我们的三个模型中，至少有一个模型的物理在可以形成NS-NS合并的恒星演化的背景下是不完整的;或者（iii）另一个在恒星形成和合并之间具有长延迟时间的非常有效（未知）的形成通道正在起作用。
2018-03-28 astro-ph.HE
Origin of the heavy elements in binary neutron-star mergers from a gravitational wave event
比铁重的元素的宇宙起源长期以来一直不确定。理论模型表明，两颗中子星剧烈合并时排出的物质可以在一个被称为快速中子俘获（r-过程）核合成的过程中聚集成重元素，如金和铂。重元素同位素的放射性衰变被预测为独特的热辉光（“千诺瓦”）提供动力。引力波源GW 170817的电磁对应物的发现代表了第一次有机会检测和仔细检查新合成的r过程元素的样品。在这里，我们报告的模型，预测详细的电磁发射的千新星，并使喷出物的质量，速度和成分，从观测中得出。我们比较模型的光学和红外辐射与GW 170817事件，认为所观察到的源是一个kilonova。我们推断存在两种不同的成分喷出物，一个主要由轻（原子质量数小于140）和一个重（原子质量数大于140）r-过程元素。从GW 170817推断出的抛射质量和合并率意味着这种合并是宇宙中r过程产生的主要模式。
2017-10-16 astro-ph.HE
A Rare Eddington-Limited, Heavily Obscured Low-Mass Active Galactic Nucleus Likely Triggered by a Galaxy Merger
Peking University（北京大学）；Kavli Institute for Astronomy and Astrophysics, Peking University（北京大学天文与天体物理前沿科学中心）；Nanjing University（南京大学）；Key Laboratory of Modern Astronomy and Astrophysics (Nanjing University), Ministry of Education（教育部现代天文与天体物理重点实验室（南京大学））；University of Michigan（密歇根大学）；The Pennsylvania State University（宾夕法尼亚州立大学）；Institute for Gravitation and the Cosmos, The Pennsylvania State University（宾夕法尼亚州立大学引力与宇宙学研究所）
研究通过分析GAMA 376183，发现其为低质量星系中的严重遮蔽AGN，由星系合并触发，揭示了[Ne v]发射线在识别此类天体中的作用，以及合并驱动的共进化框架可能延伸至低质量星系。
2026-04-29 astro-ph.GA astro-ph.HE
A double neutron star merger origin for the cosmological relativistic fading source PTF11agg?
Palomar Transient Factory（PTF）团队最近报告发现了一种快速衰落的光学瞬态源PTF 11 agg。发现了一个长寿命的射电对应物，但寻找高能对应物的结果是否定的。PTF团队推测PTF 11 agg可能代表了一类新的相对论爆发。在这里，我们建议，一个中子星（NS）-NS合并系统与超大质量磁星中央引擎可能是一个可能的来源，以动力这样的瞬态，如果我们的视线是不是在喷流轴方向的系统。这些系统也是高级LIGO/Virgo时代探测到的引力波源的最佳候选者。我们发现PTF 11 agg数据可以用这样一个模型很好地解释，这表明至少有一些由NS-NS合并引起的引力波爆发可能与这样一个明亮的电磁对应物有关，而没有γ射线触发。
2014-01-07 astro-ph.HE
Constraining the origin of stellar binary black hole mergers by detections of their lensed host galaxies and gravitational wave signals
第三代引力波（GW）探测器可以探测到大量的恒星双星黑洞（sBBH）合并。它们的透镜宿主星系可能是可探测的，从而有助于准确定位这些源，并提供了一种新的方法来研究sBBH的起源。在本文中，我们研究的可探测性的透镜的宿主星系的透镜sBBH合并。我们发现，对于给定的极限星等，如果sBBH是由不同的机制产生的，如大质量双星的演化、致密星团中的动力学相互作用以及活动星系核或大质量黑洞的辅助，那么宿主星系对引力透镜GW事件的探测率会有显著的不同.此外，我们说明，这些透镜sBBH在其主机中产生不同的sBBH形成通道的统计空间分布可以是彼此不同的。因此，利用第三代GW探测器和未来的大规模星系巡天，可以通过具有可识别的透镜主特征的那些透镜事件的探测分数来独立地约束sBBH起源，和/或甚至约束来自不同sBBH形成机制的贡献分数
2022-10-18 astro-ph.HE
Constraining hierarchical mergers of binary black holes detectable with LIGO-Virgo
LIGO和Virgo探测到的大多数双黑洞（BBH）合并可以用恒星坍缩形成的第一代合并来解释，而其他的可能来自第二代（或更高）合并，即分层合并，其中至少有一个黑洞（BH）是前一次合并的残留物。等级合并发生的一个主要条件是残留的黑洞可以被宿主星团保留。我们提出了一个简单的公式来估计星团中的等级合并率。我们发现后者是成比例的保留概率。此外，我们还发现，在核星团（NSC）中，BBH合并的$\sim 2\%$可能是等级合并，而在球状星团（GC）中，这一比例仅为百分之零点几。然而，在GC和NSCs中的层级合并率大致相同，即$\sim {\mathcal O(10^{-2})}~{\rm Gpc^{-3}~yr^{-1}}$，因为GC中的总BBH合并率大于NSCs。这表明，如果LIGO-Virgo探测到的引力波事件被确定为分层合并，那么这种合并同样可能来自GC或NSC。
2022-10-30 astro-ph.HE
When and where did GW150914 form?
最近LIGO探测到的引力波（GW 150914）可能源自两个$\sim 30 M_\odot$黑洞的合并，这表明存在低金属量的祖星（$[Z/Z_\odot] \lesssim 0.3$），这限制了GW 150914的祖星可能形成的时间和地点。我们结合估计的星系属性（金属丰度，恒星形成率和合并率）跨宇宙时间预测的低红移黑洞-黑洞合并率作为一个函数，今天的宿主星系质量，$M_\mathrm{gal}$，和形成红移的祖系统$z_\mathrm{form}$不同的祖金属丰度$Z_\mathrm{c}$。在$Z_\mathrm{c}=0.1 Z_\odot$，信号主要是由大质量星系中的双星与$z_\mathrm{form}\simeq 2$，与一个小的贡献，从双星周围形成的$z_\mathrm{form}\simeq 0.5$在矮星系。对于$Z_\mathrm{c}=0.01Z_\odot$来说，快速合并是可能的，并且在矮星中最近的恒星形成可能占主导地位。从合并的大质量黑洞的额外引力波探测将提供对质量金属丰度关系和大质量恒星形成在高红移的限制。
2016-07-28 astro-ph.HE
Eccentric Black Hole Mergers Forming in Globular Clusters
推导了在星团中新形成的双星黑洞在双星-单星相互作用过程中发生偏心引力波并合的概率。通过整合的硬化相互作用，这样的BBH必须经历弹射前，我们发现，可观察到的率的BBH合并偏心率$>0.1$在$10\ \rm{Hz}$相对于圆形合并率可以高达$\sim 5\%$为一个典型的球状星团（GC）。这进一步表明，BBH合并形成通过GW捕获在二元单相互作用，偏心与否，很可能构成$\sim 10\%$的总BBH合并率从GC。这样的GW捕获合并只能用包括广义相对论修正的$N$体代码来探测，这解释了为什么最近的牛顿星系团研究不能解决这个问题。最后，我们发现偏心BBH合并的相对速率取决于其主机集群的紧凑性，这表明所观察到的偏心率分布可以用来探测BBH合并的起源。
2018-04-25 astro-ph.HE
Welcome to the Multi-Messenger Era! Lessons from a Neutron Star Merger and the Landscape Ahead
Advanced LIGO/Virgo发现了来自双星中子星（NS）合并GW 170817的引力波，随后天文学家发现了电磁（EM）频谱上的瞬态对应物，开创了多信使天文学的时代。鉴于出现了大量关于这一事件的论文，我认为在理论模型的背景下总结EM发现并提出我对这一分水岭事件的主要教训的看法是有用的。在与GW 170817密切时间重合的情况下发现的弱GRB，以及来自非热X射线和射电孤儿余辉延迟上升的更强大的离轴相对论性喷流（最初远离我们的视线）的潜在证据，为宇宙学短GRB起源于双星NS合并提供了最令人信服的证据。合并后一天内发现的早期光学发射的亮度和颜色与最初的预测（Metzger等人。2010）惊人地一致，即由r过程核的放射性衰变提供动力的“kilonova”发射，其NS合并起源最初由Lattimer & Schramm 1974提出。如果部分喷出物包含具有较高不透明度的重r过程核，则光谱能量分布在天的时间尺度上向近红外波长的转变与Barnes & Kasen 2013和Tanaka & Hotokezaka 2013的预测相匹配。“蓝色”和“红色”喷出物成分可能具有不同的起源（例如，动力喷出物与吸积盘流出），对合并物理和中子星的性质具有关键意义。我概述了EM发射的多样性，预计从额外的合并观察到不同的二进制群众和视角发现一旦LIGO/处女座达到设计灵敏度和NS合并被发现的频率为每周一次。
2017-10-16 astro-ph.HE
Hierarchical Black Hole Mergers in Active Galactic Nuclei
LIGO/Virgo发现的恒星质量黑洞合并的起源仍然未知。在这里，我们表明，如果迁移陷阱中的活动星系核（AGN）的\add{accretion}磁盘的发展，并促进其俘虏黑洞的合并，磁盘内的大多数黑洞将进行分级合并-其中一个黑洞是残留的前一次合并。LIGO/Virgo探测到的活动星系核协助的合并中，有40%将包含一个质量为$\gtrsim 50$ M $_\odot$的黑洞，这是恒星核心坍缩的质量极限。在活动星系核的陷阱中，层级合并将显示出与双星轨道轴（反）对齐的黑洞自旋，这是与其他层级通道不同的特性。我们的结果是暗示性的，虽然不是确定的（比值比为$\sim 1$），LIGO迄今为止最重的合并，GW 170729，可能起源于这个通道。
2019-09-30 astro-ph.HE
Neutron Star Merger Rates from Multi-messenger Observations: Clues to the Physical Origin of the Short and Long-short Gamma-ray Bursts
Purple Mountain Observatory, Chinese Academy of Sciences（中国科学院紫金山天文台）；School of Astronomy and Space Science, University of Science and Technology of China（中国科学技术大学天文与空间科学学院）
本文通过多信使观测计算中子星并合导致短时标和长-短伽马射线暴的本地率，发现包含GRB 061201事件的速率较高，排除该事件后速率较低，且LIGO/Virgo/KAGRA观测结果进一步表明电磁明亮并合率较低，挑战了中子星并合作为短时标和长-短伽马射线暴起源的假设。
2026-04-08 astro-ph.HE
Central Engine-Powered Bright X-ray Flares in Short Gamma-Ray Bursts: A Hint of Black Hole-Neutron Star Merger?
短伽马射线暴可能起源于双中子星（NS）或黑洞（BH）与NS的合并。我们认为，明亮的X射线耀斑与中央发动机的反应性可能暗示BH-NS合并，因为这样的合并可以提供更多的回落材料，因此更大的吸积盘比NS-NS合并。利用Swift/X射线望远镜对49个短爆发进行跟踪观测，发现其中3个短爆发具有明亮的X射线耀斑，其中2个短爆发的3个耀斑可能与中心发动机反应性有关。我们认为，这两个爆发可能起源于BH-NS合并，而不是NS-NS合并。我们提出的中央发动机驱动的明亮X射线耀斑和BH-NS合并事件之间的联系可以通过未来先进的LIGO和Virgo的引力波探测来检查。
2018-03-27 astro-ph.HE
Black Hole Formation in the Lower Mass Gap through Mergers and Accretion in AGN Disks
最重的中子星和最轻的黑洞预计将产生的恒星演化离开质量范围的$2.2$ M $_{\odot}\lesssim m \lesssim 5$ M $_\odot$大部分人口稀少。在这个所谓的低质量间隙中发现的物体可能起源于一个独特的天体物理过程。这样一个物体，质量为$2.6$ M $_\odot$，最近被LIGO/Virgo通过引力波在双星合并GW 190814中探测到。在这里，我们表明，黑洞的质量差距是自然组装通过合并和吸积活动星系核盘，并随后可以参与额外的合并。我们计算活动星系核辅助合并涉及中子星和黑洞，占吸积的属性。我们发现，合并中的对象之一是在较低的质量差距代表高达$4$ %的活动星系核辅助合并可检测的LIGO/室女座。质量较轻的物体GW 190814，质量为$2.6$ M $_\odot$，可能是通过吸积在活动星系核盘中生长的。我们发现，在中子星合并GW 190425中观察到的3.4 M $_\odot$的意外高总质量也可能是由于AGN盘中的吸积。
2020-07-09 astro-ph.HE
A Triple Origin for the Heavy and Low-Spin Binary Black Holes Detected by LIGO/Virgo
我们探讨的质量，合并率，偏心率，并通过Lidov-Kozai机制驱动合并的第三个同伴的字段二进制黑洞的自旋。使用人口合成的方法，我们模拟创建恒星质量的黑洞三倍在一系列不同的初始条件和恒星金属丰度。我们发现，生产的三重介导的合并是在低金属丰度提高了约100倍，由于较低的黑洞出生踢和减少恒星质量损失。这些三重黑洞自然会产生有效自旋接近于零的重双黑洞，这与迄今为止观察到的大多数合并一致。这一过程在本机宇宙中产生的合并速率在2 ~ 25 Gpc^-3 yr^-1之间，表明Lidov-Kozai机制有可能解释Advanced LIGO/Virgo观测到的所有低自旋、重黑洞合并。最后，我们表明，三重承认一个独特的偏心率和自旋分布，这将使这个模型在不久的将来进行测试。
2018-08-06 astro-ph.HE
A brief overview of black hole-neutron star mergers
在地面引力波观测可探测到的三种主要双星中，黑洞-中子星（BHNS）合并仍然是最难以捉摸的。虽然候选BHNS存在于高级LIGO/Virgo合作的第三次观测运行期间发布的触发器中，但到目前为止尚未确认检测。至于双中子星系统，BHNS双星使我们能够探索广泛的物理过程，包括中子星状态方程，核合成，恒星演化，高能天体物理和宇宙膨胀。在这里，我们回顾一些BHNS系统的主要特征：破坏和非破坏双星之间的区别，BHNS合并可以产生的流出类型，以及可以从观测它们的引力波和电磁信号中提取的信息。我们还强调，对于最有可能的二元参数，BHNS合并似乎不太可能电源电磁信号比二元中子星系统。最后，我们讨论了一些问题，仍然限制了我们的能力，从BHNS二进制模型和解释电磁信号。
2020-06-18 astro-ph.HE gr-qc
Binary neutron star formation and the origin of GW170817
第一个中子星-中子星合并是由LIGO/Virgo在一个星系中发现的，该星系中的大多数恒星形成发生在很久以前（11 Gyr）。LIGO/Virgo估计局部宇宙NS-NS合并速率为110-3840 Gpc^-3 yr^-1。只有一些极端的演化模型才能产生与LIGO/Virgo估计一致的旧宿主星系的NS-NS合并率。然而，我们发现，这些模型产生的利率超过经验银河系NS-NS合并率的基础上，银河系NS-NS二进制的大人口。通常情况下，目前的进化模型产生的NS-NS合并率与银河系的经验率是一致的。然而，这些模型在旧的宿主星系中产生的局部宇宙NS-NS合并率低于LIGO/Virgo的估计。这种紧张局势背后的原因是预测的恒星形成和NS-NS合并之间的延迟时间分布，有利于短延迟。演化模型产生一个通用的陡峭的幂律NS-NS延迟时间分布。这限制了旧宿主星系的NS-NS合并率。然而，我们发现，这种分布是一致的银河系NS-NS双星的观察，其中50%显示非常长的合并时间（比哈勃时间长得多）。一旦模型分布与银河系盘中连续延长（10 Gyr）的恒星形成相卷积，那么20-70%（取决于模型）的预测NS-NS人口有很长的银河系合并时间。虽然NS-NS双星主要是以短延迟时间形成的，但许多短延迟时间的系统合并并没有到达现在，而长延迟时间的系统则幸存下来，并为目前的银河系NS-NS人口做出贡献。这项研究强调了当前的演化预…
2018-12-25 astro-ph.HE
A possible high-redshift origin for the short GRB 061201: implications of a compact binary merger beyond cosmic noon
University of Rome “Tor Vergata”（罗马托维加塔大学）；Carnegie Mellon University（卡内基梅隆大学）；The Pennsylvania State University（宾夕法尼亚州立大学）；University of Rome “Sapienza”（罗马第一大学）
研究短伽马暴GRB 061201，结合余辉和JWST近红外成像约束，认为其发生在红移z>2的 faint F322W2~28.4 AB mag星系中，若被证实将是最遥远短伽马暴之一，扩展致密合并观测范围。
2026-07-01 astro-ph.HE
White dwarf mergers and the origin of R Coronae Borealis stars
我们提出了一个核合成研究的合并的0.4太阳质量的氦白矮星与0.8太阳质量的碳-氧白矮星，耦合的热力学历史的平滑粒子流体动力学粒子与后处理代码。由此产生的化学丰度模式，特别是氧和氟，是在定性协议与观测到的丰度在北冕座R恒星。
2011-10-09 astro-ph.HE astro-ph.SR
Exploring binary-neutron-star-merger scenario of short-gamma-ray bursts by gravitational-wave observation
用广义相对论模拟方法研究了双中子星合并坍缩到黑洞的引力波的特征。我们发现，GW光谱印记的合并动力学，形成过程的磁盘，状态方程的中子星，总质量和质量比。短$γ$射线爆发的中心引擎的形成机制，这可能是由一个黑洞和周围的磁盘，因此，可以通过GW的观测约束。
2010-02-13 astro-ph.HE gr-qc
Merger Driven or Internal Evolution? A New Morphological Study of Tidal Disruption Event Host Galaxies
The University of Hong Kong（香港大学）；The Hong Kong Institute for Astronomy and Astrophysics, The University of Hong Kong（香港大学天文及天体物理研究所）；International Centre for Radio Astronomy Research, University of Western Australia（西澳大利亚大学国际射电天文研究中心）；Tata Institute of Fundamental Research（塔塔基础研究所）；Tsinghua University（清华大学）；The Chinese University of Hong Kong（香港中文大学）；CUHK Shenzhen Research Institute（香港中文大学（深圳）研究院）；University of Victoria（维多利亚大学）；University of Nottingham（诺丁汉大学）；University of Hawaii（夏威夷大学）
通过形态分析和机器学习合并分类器，发现潮汐瓦解事件宿主星系缺乏近期合并迹象，但绿谷宿主星系中棒状或环状结构比例更高，表明棒驱动长期演化主导其近期演化。
2026-06-09 astro-ph.GA astro-ph.HE
The Origin of Binary Black Holes Mergers
最近Venumadhav等人（2019）提出了一个新的管道来分析LIGO-Virgo的O 1-O2数据，并发现了八个新的二元黑洞（BBH）合并，其中包括一个高效自旋，chi_{eff}。这一发现为观测到的BBH的起源以及动态捕获与场双星的争论提供了新的线索。使用一种新的统计方法，我们表明，虽然各向同性模型不排除，所观察到的chi_{eff}分布有利于现场二进制，其chi_{eff}是由潮汐力和风损失，超过捕获。然而，鉴于目前有限的样本量，不能排除捕获场景（各向同性模型）。对大约100次合并的观测将使我们能够区分不同的形成情景。然而，如果如预期的那样，两个地层通道都起作用，则可能难以解析它们的精确分数。
2020-02-21 astro-ph.HE gr-qc
Evolutionary Origins of Binary Neutron Star Mergers: Effects of Common Envelope Efficiency and Metallicity
该研究利用MESA代码模拟不同参数下的双星演化，探明双中子星并合的形成通道与效率，揭示了中子星质量、共包层效率、金属丰度及超新星初始反冲对其形成的影响规律。
2023-08-25 astro-ph.HE astro-ph.SR
The Origin of inequality: isolated formation of a 30+10Msun binary black-hole merger
LIGO/Virgo合作报告了GW 190412的探测，这是一个BH-BH合并，迄今为止质量最不相等：24.4-34.7 Msun和7.4-10.1 Msun（质量比q=0.21-0.41）。此外，GW 190412的有效自旋估计为Xeff=0.14-0.34，而主BH的自旋范围为a=0.17-0.59。基于这一点和先前的检测，大约10%的BH-BH合并具有q<0.4。主要的BH-BH形成通道往往会产生质量相当的BH-BH合并（通常q>0.5）。在这里，我们测试是否可以产生类似于GW 190412合并的经典孤立的二进制演化通道。我们表明，我们的标准二进制演化的情况下，与典型的假设输入物理，我们在过去使用，产生这样的合并（质量和自旋）。对于这一输入物理模型，局域宇宙（z=0）中BH-BH合并的总速率密度为：73.5 Gpc^-3 yr^-1，而对于q<0.41的系统，速率密度为：6.8 Gpc^-3 yr^-1。由于GW 190412显示了一些不对准自旋的弱证据，我们在我们的模型中提供了进动参数的分布，并得出结论，如果在新的LIGO/Virgo探测中，系统进动的证据是强有力的，并且超过10%的BH-BH合并具有大的面内自旋分量（Xp>0.5），那么可以排除共同的包络孤立的二元BH-BH形成通道作为它们的起源。
2020-09-05 astro-ph.HE gr-qc
GW241011 and GW241110: Hints of Hierarchical Mergers from the Merger Entropy Index
Wuhan University（武汉大学）
本文通过合并熵指数研究GW241011和GW241110的分层并合起源，发现前者与密集恒星团中的分层并合一致，后者因不确定性大而存在争议。
2025-12-24 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
The multi-messenger picture of compact object encounters: binary mergers versus dynamical collisions
我们探讨了两个中子星之间以及中子星和恒星质量黑洞之间的多信使信号。我们专注于引力波驱动的双星合并和动力学碰撞之间的差异，例如，在球状星团。对于这两种类型的遭遇，我们比较了引力波和中微子发射特性。我们还计算回退率和分析的动态喷射物质的属性。最后但并非最不重要的是，我们解决电磁瞬变，伴随着每种类型的遭遇。典型的nsns合并的情况下，超过1%的太阳质量的极富中子（$Y_e\sim 0.03$）的材料，这是符合双中子星合并是一个主要来源的r-过程中的星系。nsbh碰撞喷射出非常大量的物质（$\sim 0.15$ \msun），这严重限制了它们的容许出现率。因此，紧凑型天体的碰撞率一定要小于，很可能要小得多，小于nsns合并率的10%。放射性衰变的喷出物产生光紫外“macronova”，对于典型的合并情况，在$\sim 0.4$天后达到峰值，亮度为$\sim 10^{42}$ erg/s。NSNS（NSBH）碰撞达到高达3（7）倍大的峰值亮度。动态喷出物沉积的动能与周围介质中的超新星相当。典型的并合情形释放大约$2 \times 10^{50}$ erg，最极端（但可能很少）的情形沉积的动能高达$10^{52}$ erg。这种温和的相对论性物质被周围介质减速，产生了持久的射电耀斑。在先进的LIGO/Virgo的探测视界处，一个典型的ns $^2$合并产生了一个射电耀斑，在一年的时间尺度上达到…
2013-01-09 astro-ph.HE gr-qc
Reconstructing the origin of black hole mergers using sparse astrophysical models
本研究提出一种可接受离散模拟模型分布的并合种群分析方法，用于重建LIGO Virgo观测到的黑洞并合起源，估计AGN与SEVN子种群贡献，总并合率为46.2 Gpc^-3 yr^-1。
2025-09-11 astro-ph.HE gr-qc
Dissecting the properties of neutron star - black hole mergers originating in dense star clusters
对中子星-黑洞合并过程中发射的引力波及其电磁对应物的探测将提供有关恒星演化核物质和广义相对论的丰富信息。虽然关于中子星-黑洞双星孤立形成的理论框架已经很好地建立起来，但对于那些通过动力学相互作用形成的双星，这一图景受到了松散的限制。在这里，我们使用N体模拟表明，合并形成的球状和核集群可以显示独特的标志相比，孤立的合并，即更大的质量，更重的黑洞，并倾向于没有相关的电磁对应物。这些特征可以成为解释即将出现的观测结果的有用工具。在本地宇宙中，由动力学合并发出的引力波可以被在分赫兹频段敏感的探测器解开，而那些发生在仙女座星系团和室女星系团的距离范围内的引力波可以被像LISA这样的低频探测器探测到。
2020-03-06 astro-ph.GA astro-ph.HE gr-qc
The CO White Dwarf + Intermediate Mass/Massive Star Binary Evolution: Possible Merger Origins for Peculiar Type Ia and II Supernovae
双星恒星演化是引发超新星等瞬变事件的重要途径。虽然双星的共同包层（CE）、CE的结果和CE阶段SN爆炸的条件都不确定，但有人认为CE阶段可以触发SN爆炸。在这项工作中，我们探索的形成和演化路线的碳/氧（CO）WD的二进制为了调查合并的CO WD和核心的非简并恒星在CE阶段作为可能的起源SNe下的核心合并爆炸（CMD）的情况下，考虑几个二进制物理模型。CO WD +中等质量正常（非简并和富氢）恒星双星的演化导致CE阶段的合并仍然可能触发Ia型SNe（SNe Ia）在不同的模型下与星周物质的相互作用。与其他CE合并事件相比，CE阶段内CO WD与He（非简并和富氦）恒星核心之间的合并是罕见的。这两个通道可能会产生特殊的超新星Ia，如过亮/超钱德拉塞卡质量超新星Ia，因为它们中的某些部分具有组合的核心质量$\geq2M_\odot$。在CO WD +大质量恒星（$\geq8M_\odot$）CE事件通道中，我们发现CO WD与大质量恒星He核的合并速率为（0.85 - 12.18）$\times10^{-5}{M_\odot}^{-1}$，可能引发类似SN 2006 gy的II型超亮超新星，其延迟时间在34 - 120 Myr之间。我们基于CMD模型的结果与奇异SNe的观测结果是一致的。
2021-07-15 astro-ph.HE astro-ph.SR
Establishing the Non-Primordial Origin of Black Hole-Neutron Star Mergers
来自早期宇宙的原始黑洞（PBH）构成了一个有吸引力的暗物质候选者。LIGO/Virgo合作项目首次探测到黑洞-中子星（BH-NS）候选引力波事件GW 200105和GW 200115，已经引发了对非天体物理起源的猜测。我们分析，第一次，总体积合并率的PBH-NS二进制通过两体引力散射形成，发现他们是次主导的天体物理BH-NS率。与二元黑洞相比，其中很大一部分可能是原始起源的，要么形成于暗物质晕，要么形成于早期宇宙，PBH-NS率不能通过恒星形成之前的贡献显着提高。我们的研究结果意味着，确定的BH-NS事件的天体物理起源，即使PBH-PBH事件显着有助于GW的意见。
2022-05-22 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Cluster Mergers and the Origin of the ARCADE-2 Excess
在多个频率的射电观测中发现了一个重要的各向同性发射分量，在22 MHz和10 GHz之间，通常被称为ARCADE-2过剩。这种无线电发射的起源是未知的，因为信号的强度，频谱和各向同性很难用传统的天体物理学机制或新的物理学（如暗物质湮灭）建模。我们提出了一个新的模型，能够解释的关键组成部分，过量的无线电发射。具体来说，我们表明，通过合并星系团湍流的非热电子的再加速能够解释的强度，光谱和各向同性的ARCADE-2数据。我们研究的参数空间的集群再加速，磁场，并合并率，发现无线电过剩可以复制假设合理的假设。最后，我们指出，未来的观测将明确确认或排除集群合并的各向同性无线电背景的贡献。
2016-10-11 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
On the Origin of GW190521-like events from repeated black hole mergers in star clusters
LIGO和Virgo已经报告了GW 190521的检测，来自一个总质量为$150$ M $_\odot$的二元黑洞（BBH）的合并。虽然目前的恒星模型将任何黑洞（BH）残余物的质量限制在$40 - 50$ M $_\odot$左右，但在致密星团的核心，通过反复合并，可以动态地产生更大质量的BH。这个过程受到反冲反冲（由于引力辐射的各向异性发射）的限制，这些反冲被赋予合并残余物，这些残余物可以逃离母星系团，从而终止增长。我们研究了主集群的金属丰度和逃逸速度的积累大规模BH通过重复合并的作用。几乎独立的主机金属丰度，我们发现，BBH约$150$ M $_\odot$可以动态地形成在任何星团逃逸速度$\gtrsim 200$ km s $^{-1}$，发现在银河系核星团以及最大质量的球状星团和超级星团。使用仅吸气波形，我们计算了不同的初级质量（$\ge 60$ M $_\odot$）作为次级质量的函数的检测概率，发现检测概率随着次级质量的增加而增加，随着初级质量和红移的增加而减小。未来更多的大规模BBH合并的检测将是根本的重要性，了解大规模BH的增长，通过动力学和中等质量BH的形成。
2020-09-25 astro-ph.GA astro-ph.HE
Distinguishing the Origin of Eccentric Black Hole Mergers with Gravitational-wave Spin Measurements
Max Planck Institute for Astrophysics（马克斯·普朗克天体物理研究所）；Dipartimento di Fisica “G. Occhialini”, Università degli Studi di Milano-Bicocca（米兰比可卡大学 G. Occhialini 物理系）；INFN, Sezione di Milano-Bicocca（意大利国家核物理学会米兰比可卡分部）；Department of Applied Mathematics and Theoretical Physics, Cambridge（剑桥大学应用数学与理论物理系）；Kavli Institute for Cosmology Cambridge（剑桥卡弗里宇宙学研究所）；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）
通过引力波自转测量区分偏心黑洞并合的起源，研究不同形成通道对自转方向的影响，并评估不同探测器网络下区分两种模型的可能性。
2026-01-22 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
Parameter Estimation for Stellar-Origin Black Hole Mergers In LISA
本文针对LISA探测恒星起源黑洞双星提出基于小波时频似然函数的贝叶斯参数估计算法，相比频域方法加速数个数量级并支持非平稳噪声处理，有助于区分前身星模型。
2022-12-08 astro-ph.HE astro-ph.IM gr-qc
Soft X-ray Extended Emissions of Short Gamma-Ray Bursts as Electromagnetic Counterparts of Compact Binary Mergers; Possible Origin and Detectability
基于致密双星（中子星（NS）-NS或NS-黑洞（BH））并合模型，研究了各向同性能量为10^（50-51）erg、持续时间为10 s ~ 100 s的短伽马射线暴扩展发射（EE）的可能起源.我们分析了黑洞合并后形成的质量约为0.1 M太阳的磁化中微子主导的吸积盘的演化，并通过Blandford-Znajek（BZ）过程估计了相对论外流的能量.我们发现，在观测时间尺度> 30（1+z）s，相对较小的圆盘粘性参数α < 0.01的情况下，可以提取出高达> 10^52 erg的BH旋转能量。这样的BZ功率通过与质量为M ~ 10^-（2-4）M_sun的非相对论性预喷射物质碰撞而消散，并形成温和的相对论性火球。结果表明，在NS-NS并合中，这类火球的耗散光球辐射可能位于软X射线波段（1-10 keV），而在NS-BH并合中，这类火球的耗散光球辐射可能位于BAT波段（15-150 keV），而在M10 ^-4 Msun中，这类火球的耗散光球辐射可能位于软X射线波段（1-10 keV）。在前一种情况下，这样的软EEs可以提供一个很好的机会，在大约6年^-1的时间里，通过软X射线测量设备（如宽场MAXI）同时探测到角分辨率为大约0.1度的引力波。
2014-10-20 astro-ph.HE gr-qc
Order in the chaos: eccentric black hole binary mergers in triples formed via strong binary-binary scatterings
黑洞（BH）三重态代表了LIGO和VIRGO可探测到的宇宙中BH合并的天体物理学途径之一。我们研究了BH三重通过二进制遇到密集的集群，表明通过这个通道形成的三分之一的三重是在一个非层次的，不稳定的配置。我们建立了一个数据库的$32,000$ $N$体模拟研究这些BH三元组的演变。改变相互的轨道倾角，三个BH质量和内部和外部的偏心率，我们表明，逆行，近平面的配置导致显着收缩的内部二进制。我们发现一个普遍的趋势，三重系统，即它们往往会演变成的配置和轨道翻转，驱动的扭矩施加在内部BH二进制（BHB）的外部BH，导致一般更紧密的内部轨道，在某些情况下，合并在哈勃时间。我们发现并合双星的质量分布映射了原始的BH双星谱。一个大的分数合并BHB与初始分离$1$ AU进入$10^{-3}-10^{-1}$ Hz频带与大偏心率，因此代表潜在的偏心LISA源。相反，源自最初较紧的BHB（$a\sim 0.01$ AU）的合并在$1$ Hz频带中通常具有大于0.7的偏心率。这可能意味着在高频探测器中探测到的偏心源最有可能与高速色散恒星环境有关，而在低频探测器中探测到的偏心源则可能在低密度星团中发展。（节录）
2021-07-20 astro-ph.HE gr-qc
Insights into Supermassive Black Hole Mergers from the Gravitational Wave Background
本文总结了卡夫利理论物理研究所研讨会内容，指出引力波背景观测与理论模型的差异可能源于被低估的不确定性，并强调同时具有电磁与引力波信号的双星系统最具探测说服力。
2025-01-15 astro-ph.HE gr-qc
Massive Stellar Triples Leading to Sequential Binary Black-Hole Mergers in the Field
具有大质量恒星成分的恒星三元组是常见的，并且可以导致连续的二元黑洞合并。在这里，我们概述了这些顺序合并的演变，并探讨这些事件的背景下，引力波天文学和对不稳定的质量差距。我们发现，二进制黑洞合并在对不稳定的质量间隙可以是三重起源，因此并不完全形成在稠密的动力学环境。我们讨论的背景下，最大规模的引力波源检测到的顺序合并的情况：GW170729和GW190521。我们认为GW170729的祖先是一个低金属丰度场三元组。我们支持GW190521不可能在野外形成的前提。我们的结论是，三重恒星演化是基本的引力波源的理解，并可能，其他高能瞬变。
2020-12-22 astro-ph.HE astro-ph.SR
Black Hole-Neutron Star Mergers: Disk Mass Predictions
确定黑洞-中子星合并的最终结果，特别是后期黑洞外剩余的物质数量及其性质，一直是这些系统数值模拟背后的主要动机之一。黑洞-中子星双星是最有可能产生短伽马射线暴的祖先之一--只要质量（可能是太阳质量的几分之一），热吸积盘就会在黑洞周围形成。这是否真的发生，很大程度上取决于系统的物理特性，特别是质量比、黑洞的自旋和中子星的半径。我们在这里提出了一个简单的双参数模型，适合现有的数值结果，为确定剩余的质量外的黑洞几毫秒后，黑洞-中子星合并（即合并质量的吸积盘，潮汐尾，和潜在的喷出物）。这个模型预测的残余质量在几个百分点的质量的中子星，至少为残余质量高达20%的中子星的质量。这里列出了被认为是最有可能的天体物理学参数范围内的结果。我们发现，对于10个太阳质量的黑洞，只有大中子星（R> 12 km）或准极值黑洞自旋（a/M>0.9）才可能存在大质量盘。我们还使用我们的模型来讨论中子星的状态方程如何影响最终的残余物，以及强烈的影响，这可能会产生的黑洞-中子星合并的短伽马射线暴的速率。
2012-12-10 astro-ph.HE gr-qc
The Properties of a Black Hole-Neutron Star Merger Candidate
LIGO/Virgo联盟（LVC）发布了一个候选引力波信号S190426 c的初步公告，该信号可能来自黑洞-中子星合并。作为第一个这样的候选系统，它的性质，如质量和自旋是极大的兴趣。虽然LVC政策禁止在初步公告中披露这些属性，但LVC确实发布了该系统属于特定类别的估计概率，例如双中子星，双黑洞和黑洞-中子星。LVC还发布了有关相对信号强度、距离以及喷出物质或残留盘在合并中幸存的概率的信息。在事件的有限概率是在一个以上的类别，如可能发生的黑洞-中子星合并的情况下，它示出了如何估计组件的质量和自旋的黑洞。该技术应用于源S190426 c。
2019-08-09 astro-ph.HE gr-qc
Black Hole - Neutron Star Binary Mergers: The Imprint of Tidal Deformations and Debris
引力波干涉仪灵敏度的提高将带来对双黑洞和双中子星合并的额外探测。它也很可能增加许多黑洞-中子星双星的合并事件。区分高质量比的混合双星和双星黑洞合并可能是具有挑战性的，因为在这种情况下，中子星与黑洞合并而没有经历重大的破坏。为了研究混合二进制合并到那些行为更像二进制黑洞合并的过渡，我们提出了不同的质量比合并模拟的结果。我们展示了中子星的变形和破裂程度如何影响螺旋和合并动力学，最终黑洞的性质，由潮汐碎片的圆形化形成的吸积盘，引力波，以及应变谱和失配。计算结果还表明了将黑洞击穿的Bowen-York初始数据推广到有中子星伴星的双星的初始数据方法的有效性。
2021-09-03 astro-ph.HE gr-qc
Spin Doctors: How to diagnose a hierarchical merger origin
本研究针对等级并合起源的识别难题，量化$χ_{\rm eff}$与$χ_{\rm p}$自旋参数的分类效能，发现当前探测器下仅约2%的恢复事件有显著$χ_{\rm p}$测量值，且$χ_{\rm p}$自旋进动是更易探测的动力学形成特征。
2024-05-13 astro-ph.HE gr-qc
Growing Black Holes through Successive Mergers in Galactic Nuclei: I. Methods and First Results
本文提出少体计算框架，研究核星团中黑洞种子通过连续并合生长为中等质量和超大质量黑洞的条件，发现存活7至10次并合即可触发失控增长，并揭示动力学介导的质量间隙。
2023-08-09 astro-ph.GA astro-ph.HE
Stable mass transfer can explain massive binary black hole mergers with a high spin component
最近的引力波观测表明，具有大质量组分的双黑洞（BBH）合并更可能具有高有效自旋。在孤立双星演化模型中，BH自旋主要来源于BH形成前坍缩核的角动量。观测和理论都表明黑洞倾向于具有相对较低的自旋，快速自旋黑洞的起源仍然是一个谜。我们研究了一个替代的过程，稳定的情况下A的质量转移可能会显着增加BH自旋在大规模BH双星的演变。我们提出了详细的二元演化计算，发现这一过程可以解释观察到的高自旋的一些大规模的BBH合并的假设下，温和的超爱丁顿吸积。
2022-03-28 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
Merger rates of double neutron stars and stellar origin black holes: The Impact of Initial Conditions on Binary Evolution Predictions
初始质量函数（IMF）、双星分数和双星参数（质量比、分离度和偏心率）的分布是模拟恒星星族不可缺少的输入。人们经常声称，这些限制很差，严重影响了进化预测。最近，专门的观测活动为大质量恒星的初始条件提供了新的限制。研究结果包括一个更大的密切的二元分数和更强的偏好非常紧密的系统。我们调查的影响，预测合并率的中子星和黑洞。尽管先前的假设发生了变化，但我们只发现增加了不到2倍（与通常为10-100倍的进化不确定性相比微不足道）。我们进一步表明，在新的初始二进制属性的不确定性并没有显着影响（在一个因素2），我们的预测双紧凑对象合并率。一个例外是货币基金组织的不确定性（上下波动系数为6）。没有显着的变化，最终组件的质量，质量比，啁啾质量和延迟时间的分布被发现。我们的结论是，从实用的目的，对不确定性的预测是强大的初始条件有关的二元参数与IMF除外。这消除了许多不确定的假设中的一个重要层，这些假设影响了引力波探测器aLIGO/aVirgo合并探测率的预测。
2015-10-06 astro-ph.HE astro-ph.SR
The origin of hypervelocity white dwarfs in the merger-disruption of He-CO white dwarfs
Technion - Israel Institute of Technology（以色列理工学院）；Dr. Karl-Remeis Observatory（卡尔-雷梅斯天文台）
通过三维流体动力学模拟，本文提出两颗HeCO白矮星并合引发部分瓦解与双爆轰，可抛射出约2000 km/s的HVWD，并解释其观测性质。
2025-10-03 astro-ph.HE astro-ph.SR
Kilonova emission from black hole-neutron star mergers: observational signatures of anisotropic mass ejection
与短伽马射线暴（GRB）170817 A相关的引力波事件GW 170817证实了双星中子星（BNS）合并是短伽玛暴的起源之一。相关的kilonova排放，放射性供电的核合成重元素，也被检测到。黑洞-中子星（BH-NS）并合被认为是短伽玛暴和千新星的另一个有希望的起源候选者。数值模拟结果表明，BH-NS并合中的喷出物在几何上比BNS并合情况更具有各向异性。在本文中，我们调查的观测签名的kilonova发射的各向异性喷出物在BH-NS合并。我们发现，由于质量在纬向的不均匀分布，在测热光度光变曲线上出现了一个凸起。单波段光变曲线的衰减斜率变得更平坦，光谱也偏离单温度黑体辐射光谱，由于在速度分布的喷出物的梯度。未来的检测或不检测这样的签名将是有用的，以测试在BH-NS合并的质量喷射几何。
2018-09-10 astro-ph.HE gr-qc
Production of Nickel-56 in black hole-neutron star merger accretion disk outflows
一个紧凑的物体合并事件的可能结果是一个中心黑洞，周围是一个快速吸积的环形碎片。这个碎片盘是元素合成的丰富来源，其结果需要预测个别事件的电磁对应物，并了解合并对银河系化学演化的贡献。在这里，我们研究的背景下，一个二维的，时间相关的黑洞中子星合并吸积盘模型的盘流出核合成。我们使用两个时间快照，从这个模型来研究的影响的中微子通量从磁盘上的元素合成的演变。虽然早期磁盘快照的中微子通量似乎有利于富含中子的流出，但后期快照的情况则相反。因此，我们在流出物中发现了大量的镍-56。
2013-12-04 astro-ph.HE astro-ph.SR
