近日，华中科技大学博士生马帅兵，以第一作者在国际权威期刊 The Astrophysical Journal 发表题为 “A Possible Kilonova Powered by Magnetic Wind from a Newborn Black Hole” 的文章，文章通讯作者和第二作者为华中科技大学天文学系教授雷卫华。合作者还有广西大学吕侯军教授、南京大学张彬彬副教授，该工作在对双中子星并合产物的研究上取得进展。
2017年8月17号，激光干涉引力波天文台(LIGO)首次探测双中子星合并产生的引力波GW170817。伴随引力波的短伽玛暴（Gamma-Ray Bursts）和千新星（kilonova）很快被空间伽玛射线卫星和地面光学望远镜观测到。短暴和千新星的协同观测对于研究双中子星并合后的中心引擎、喷流的特性以及并合抛射物性质等重要问题有着重要意义。判断双中子星的并合产物最直接的方法是通过分析并合后铃宕（Ring down）阶段的引力波辐射，然而，由于引力波探测器在千赫兹灵敏度不足，目前还无法直接通过引力波辐射确定双中子星的并合产物。
图一 GRB 160821B的多波段余辉拟合。黑色和彩色分别表示X射线数据和光学/红外数据。蓝色实线是有磁星自转减速产生的“内平台”，蓝色虚线表示磁星坍缩为黑洞。彩色实线分别表示有新生黑洞回落吸积能量注入的外激波模型对应的光学多波段光变曲线。
在上述工作中，他们研究了一个非常有趣的伽玛暴—GRB 160821B，该暴具有很好的多波段余辉观测数据，同时也伴随一个明亮的千新星成分。通过分析数据发现，GRB 160821B的前身星很可能是双中子星并合后先形成一个磁星，随着磁星自转速度减慢而坍缩为黑洞，新生成的黑洞通过回落吸积为后面X射线余辉和千新星提供了能量来源。这个工作意义在于，即使在没有引力波观测的情况下，也可以通过伽玛暴和千新星成协的多波段电磁辐射判断双中子星的并合产物。
图二 GRB 160821B的多波段光学光变曲线的拟合，其中点线表示考虑有能量注入的余辉模型，虚线表示盘风驱动的千新星模型，粗实线是余辉模型和盘风驱动的千新星模型的叠加，细实线是余辉模型和传统千新星模型的叠加。图中可以看出晚期数据完全有千新星主导，盘风驱动的千新星可以很好的解释10天左右（106s）的光学红外数据超出。
文章链接：https://iopscience.iop.org/article/10.3847/1538-4357/abe71b
预印本链接：https://arxiv.org/pdf/2010.01338.pdf
