download0 view138
twitter facebook

공공누리This item is licensed Korea Open Government License

Title
Estimating the Contribution of Dynamical Ejecta in the Kilonova Associated with GW170817
Author(s)
LIGO Scientific Collaboration and Virgo Collaboration강궁원배상욱
Publication Year
2017-12-01
Abstract
The source of the gravitational-wave (GW) signal GW170817, very likely a binary neutron star merger, was alsoobserved electromagnetically, providing the first multi-messenger observations of this type. The two-week-longelectromagnetic (EM) counterpart had a signature indicative of an r-process-induced optical transient known as akilonova. This Letter examines how the mass of the dynamical ejecta can be estimated without a directelectromagnetic observation of the kilonova, using GW measurements and a phenomenological model calibrated tonumerical simulations of mergers with dynamical ejecta. Specifically, we apply the model to the binary massesinferred from the GW measurements, and use the resulting mass of the dynamical ejecta to estimate its contribution(without the effects of wind ejecta) to the corresponding kilonova light curves from various models. Thedistributions of dynamical ejecta mass range between = - - -Mej 10 10 Me3 2 for various equations of state,assuming that the neutron stars are rotating slowly. In addition, we use our estimates of the dynamical ejecta massand the neutron star merger rates inferred from GW170817 to constrain the contribution of events like this to ther-process element abundance in the Galaxy when ejecta mass from post-merger winds is neglected. We find that if 10% of the matter dynamically ejected from binary neutron star (BNS) mergers is converted to r-processelements, GW170817-like BNS mergers could fully account for the amount of r-process material observed in theMilky Way.
Keyword
gravitational waves; data analysis; neutron star
Journal Title
ASTROPHYSICAL JOURNAL LETTERS
Citation Volume
850
ISSN
2041-8205
Files in This Item:
There are no files associated with this item.
Appears in Collections:
7. KISTI 연구성과 > 학술지 발표논문
URI
https://repository.kisti.re.kr/handle/10580/14693
Export
RIS (EndNote)
XLS (Excel)
XML

Browse