类似于GRB 211211A事件以及引力波如何揭示其起源
摘要：GRB 211211A的罕见暴发持续时间较长，但其与明显的千兆新星的关联提供了有力证据，表明这种特殊爆发是紧凑双星合并的结果。然而，合并物体的确切性质，无论是中子星对、中子星-黑洞系统还是中子星-白矮星系统，仍然有待确定。本研究探讨了这一事件的罕见性，并探讨了利用当前和下一代引力波探测器区分不同类型的双星系统的可能性。我们的研究发现，GRB 211211A类似的γ射线暴事件率密度为$gtrsim 5.67^{+13.04}_{-4.69}\times 10^{-3} \ \mathrm{Gpc^{-3} \ yr^{-1}}$，这是相比 typica长暴和短暴的人口显著较小的数值。我们进一步计算得出，如果GRB 211211A的起源是由中子星-黑洞合并导致的，根据LIGO-Virgo-KAGRA设计的灵敏度，它将能够以显著的信噪比（S/N）进行探测。另一方面，中子星-白矮星双星在decihertz频段的螺旋相位也会产生可观的S/N，并可被下一代航天探测器DECIGO和宇宙起源观测者所探测。然而，要使用LISA、Taiji和TianQin等millihertz频段的航天探测器探测到这种类型的系统，事件必须非常接近，距离约为3 Mpc或更小。
作者：Yi-Han Iris Yin, Bin-Bin Zhang, Hui Sun, Jun Yang, Yacheng Kang, Lijing Shao, Yu-Han Yang, Bing Zhang
论文ID：2304.06581
分类：High Energy Astrophysical Phenomena
分类简称：astro-ph.HE
提交时间：2023-09-01