高红移短期持续性伽马射线暴的新群体
摘要
短期持续性伽马射线暴 (SGRB) 的红移分布是关键但当前不完整的线索，指向其祖星的本质。本文我们使用 Gemini、Magellan 和哈勃太空望远镜对九个短GRB进行光学观测。我们检测到两个短暴的 afterglow 和宿主星系，并对两个额外的暴的宿主星系进行光学 afterglow 已知位置的检测，以及五个仅有 X射线位置 (<6'') 的情况。在八个九个案例中，我们发现最可能的宿主星系为微弱的，R~23-26.5 幅度，与前几例 SGRB 宿主星系 (R~17-22 幅度，z<0.5) 显著不同。Indeed，我们对四个最亮的宿主星系测得红移 z~0.4-1.1。与大型场域星系样本、长GRB 和之前的短GRB 进行比较表明，较暗的宿主星系很可能位于 z>1。我们最保守的下限表明，至少有一半 (97% 置信水平) 的五个无已知红移的宿主星系位于 z>0.7，这表明约有 1/3-2/3 的所有短GRB 来自此前确定的更高红移。这有两个重要含义：(i) 我们将可接受的年龄分布限制为宽Log正态分布 (sigma>1，tau~4-8 Gyr) 或幂律分布，P(tau)~tau^n，满足 -1<n<0；(ii) 推断的各向同性能量 E_{gamma,iso}~10^50-10^52 erg 显著高于约 10^48-10^49 erg 的低红移短GRB，表明能量释放或喷流开口角度存在很大波动。最后，我们重申短GRB 作为潜在引力波源的重要性，发现保守的 Advanced LIGO 检测率约为 ~2-6 yr^-1。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0611127,
title = {A Post-AGB Star in the Small Magellanic Cloud Observed with the Spitzer Infrared Spectrograph},
author = {Kathleen E. Kraemer and G. C. Sloan and J. Bernard-Salas and Stephan D. Price and Michael P. Egan and P. R. Wood},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0611127},
year = {2009}
}
备注
4 figures, Fig. 4 color; to appear in the 20 November 2006 Astrophysical Journal Letters