大型多波段伽马暴余辉星表 I：颜色演化及其物理含义

伽马暴（GRB）余辉的能谱可通过颜色指数来研究。本文呈现一份包含 70 个具有多波段光学瞬变数据的 GRB 的大型综合星表，并对其进行系统研究以探寻颜色指数的时间演化。依据颜色指数评估的优劣，将其分为两个样本：Golden 样本含 25 个暴，主要由 GROND 观测；Silver 样本含 45 个暴，由其他望远镜观测。对于 Golden 样本，我们发现 95% 的颜色指数不随时间变化。然而，在大多数暴中颜色指数在短时期内确有变化。观测到的变化与以下效应一致：(i) 冷却频率穿越所研究能带（风介质中占 43%，常密度介质中占 30%），(ii) 早期尘埃消光（12%），(iii) 从反向激波到正向激波辐射的过渡（5%），或 (iv) 浮现的超新星辐射（10%）。我们还研究了不同辐射时段平均颜色指数的演化性质。发现 70 个暴中 86% 的颜色指数在相邻时段间保持恒定。颜色指数变化主要发生在晚期 GRB-SN 隆起、耀发及早期反向激波辐射分量期间。我们进一步利用颜色指数对各种观测性质与模型参数（光谱指数 $\beta_{o}^{\rm CI}$、电子谱指数 $p^{\rm CI}$ 等）进行统计分析。总体而言，我们得出结论：约 90% 的颜色随时间恒定，可由最简单的外激波正向激波模型解释，而变化的颜色指数则需更细致的建模。