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GRB 090618的双成分:原初黑洞与真正的长伽马射线暴

高能天体物理现象 2015-06-04 v1

摘要

大量卫星对GRB 090618的联合X射线和伽马射线观测为检验理论模型的关键方面提供了前所未有的可能性。特别是,它使我们能够检验:(a) 光学厚的e+e-重子等离子体自加速到洛伦兹因子200 < g < 3000的形成过程;(b) 其透明条件,伴随在TeV区域发射10^{53-54}个重子的成分;(c) 这些重子与尺度为10^{15-16} cm的暴周介质云的碰撞。此外,这些观测为理解该GRB早期阶段的热成分和幂律成分提供了新的视角。我们在最近(z=0.54)且能量最高(Eiso = 2.90×10^{53} erg)的GRB之一——GRB 090618中检验了GRB的火球模型。我们使用多种谱模型分析其辐射,特别关注热成分和幂律成分。我们在火球模型框架内确定了典型GRB的基本参数。我们发现GRB 090618中存在两个不同阶段的证据。第一阶段持续50秒,其谱由热成分主导,温度从kT=54 keV演化到kT=12 keV。第二阶段持续约100秒,表现为典型的长期GRB,透明时的洛伦兹伽马因子g=495,透明时的温度为29.22 keV,周围云的特征质量约为10^{22-24} g。我们通过具体的理论分析支持了最近提出的GRB 090618双成分性质,并说明第一阶段既不能被视为GRB,也不能被视为GRB事件的一部分,而似乎与坍缩裸核的前身有关,该前身导致了黑洞的形成,我们称之为原初黑洞。

关键词

引用

@article{arxiv.1202.4374,
  title  = {A double component in GRB 090618: a proto-black hole and a genuinely long GRB},
  author = {L. Izzo and R. Ruffini and A. V. Penacchioni and C. L. Bianco and L. Caito and S. K. Chakrabarti and Jorge A. Rueda and A. Nandi and B. Patricelli},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1202.4374},
  year   = {2015}
}

备注

19 pages, 18 figures. The abstract was reduced from the original one