Des sursauts radio rapides provenant de magnétars nés dans des fusions de stars à neutrons binaires et d'un effondrement induit par accrétion

Résumé Les magnétars récemment nés sont des candidats prometteurs pour les moteurs alimentant les sursauts radio rapides (FRBs). Jusqu'à présent, l'accent a été mis sur les magnétars de millisecondes nés dans des explosions de noyau rare, motivé par la galaxie hôte naine formant des étoiles du FRB 121102, qui est remarquablement similaire aux hôtes des supernovae superluminaires et des sursauts gamma longs. Cependant, des magnétars à longue durée de vie peuvent également être créés dans des fusions de stars à neutrons binaires (BNS), dans un petit sous-ensemble de cas avec une masse totale suffisamment basse pour que le reste évite l'effondrement en un trou noir, ou dans l'effondrement induit par accrétion (AIC) d'une naine blanche. Un canal FRB BNS ou AIC sera caractérisé par des distributions distinctes de galaxies hôtes et d'offsets spatiaux que nous montrons être compatibles avec le FRB 180924 récemment rapporté, localisé par l'Australian Square Kilometre Array Pathfinder à une galaxie hôte massive calme avec un offset d'environ 1,4 rayons effectifs. En utilisant des modèles calibrés sur le FRB 121102, nous faisons des prédictions pour la mesure de dispersion, la mesure de rotation et l'émission radio persistante des sources FRB magnétars nées dans des fusions BNS ou AIC, et montrons que celles-ci sont compatibles avec les limites supérieures du FRB 180924. En fonction du taux d'AIC, et de la fraction des fusions de BNS laissant des magnétars stables à longue durée de vie, le taux de naissance des sources FRB répétées associées à des populations stellaires plus anciennes pourrait être comparable à celui du canal d'effondrement de noyau. Nous discutons également des différences potentielles dans les propriétés de répétition de ces canaux, en raison des différences dans les masses caractéristiques et les champs magnétiques des magnétars.