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暴前的暴:SGR J1935+2154中与FRB 200428相关及无FRB的X射线暴的比较研究

高能天体物理现象 2021-01-15 v2

摘要

伴随一次X射线暴,快速射电暴(FRB)FRB 200428近期被确认源自银河系磁星软伽马重复暴源(SGR)SGR J1935+2154。就在FRB 200428被探测到前后,五百米口径球面射电望远镜(FAST)对SGR J1935+2154进行了八小时监测。从UTC 2020年4月27日23:55:00到2020年4月28日00:50:37,FAST未探测到来自SGR J1935+2154的脉冲射电辐射,而Fermi/伽马射线暴监测器在X/软γ\gamma射线波段记录到34次暴,构成了无FRB伴随的X射线暴独特样本。在对这些无FRB的X射线暴的光变曲线、时间积分和时间分辨能谱性质进行全面分析后,我们将该样本与Insight-HXMT、INTEGRAL和Konus-Wind探测到的FRB相关X射线暴进行比较。FRB相关暴以其非热谱和更高的谱峰能量区别于其他X射线暴,但除此之外并不异常。我们还将X射线暴样本的积攒能量分布与首个重复FRB源FRB 121102的分布,借助FRB 200428–X射线暴关联进行校准后比较。我们发现二者相似,为宇宙学FRB的磁星起源提供了间接支持。磁星暴的事件率密度在FRB 200428能量处约为FRB事件率密度的150\sim 150倍。这再次表明,若所有FRB均起源于磁星,则仅有小部分X射线暴与FRB相关。

关键词

引用

@article{arxiv.2009.10342,
  title  = {Bursts before Burst: A Comparative Study on FRB 200428-associated and FRB-absent X-ray Bursts from SGR J1935+2154},
  author = {Yu-Han Yang and Bin-Bin Zhang and Lin Lin and Bing Zhang and Guo-Qiang Zhang and Yi-Si Yang and Zuo-Lin Tu and Jin-Hang Zou and Hao-Yang Ye and Fa-Yin Wang and Zi-Gao Dai},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2009.10342},
  year   = {2021}
}

备注

18 pages, 3 tables, 8 figures. Published in the Astrophysical Journal Letter on January 12, 2021