相对论火球的角尺度与辐射时间尺度
天体物理学
2009-10-30 v1
摘要
伽玛射线暴 (GRBs) 相关的延迟 X 射线、光学和射电辐射,“afterglow”,与由宇宙距离上膨胀火球驱动的相对论膨胀冲击波模型相吻合。特别是,不同波段观测到的时间尺度与模型预测一致。最近有人声称,常用的观察时间 t 与冲击波半径 r 之间的关系 t=r/2\gamma^{2}c(其中 \gamma(r) 为流体洛伦兹因子)应被替换为 t=r/16\gamma^{2}c,因为冲击波减速。应用所述减速修正会使将观察到的时间尺度与模型预测一致变得困难。它还会暗示源观察到的尺寸过大,从而不允许将观察到的射电可变性归因于衍射散射。我们对冲击波减速对观察 afterglow 的影响进行详细分析。我们发现由于冲击波减速引起的修正很小,因此既可以解释观察到的 afterglow 时间尺度,也可以解释衍射散射。我们指出,时间 t 时,火球在天空上呈现为一个半径为 h=r/\gamma、宽度为 0.1h 的窄环,其中 r 与 t 之间满足 t=r/2\gamma^{2}c。
引用
@article{arxiv.astro-ph/9709190,
title = {Angular size and emission time scales of relativistic fireballs},
author = {Eli Waxman},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/9709190},
year = {2009}
}
备注
Submitted to ApJL (11 pages, LaTeX)