限制 GRB 030329 前身星的质量
天体物理学
2009-11-13 v1
摘要
长暴伽马射线暴 (GRB) 030329 与超新星 (SN) 2003dh 成协，发生于红移 的一个恒星形成矮星系内。其低红移特性以及丰富的哈勃空间望远镜 (HST) 存档图像，使得该 GRB 非常适合对爆炸邻近区域的恒星种群进行详细研究。由于恒星寿命与其质量直接相关，恒星种群的年龄可用于限制 GRB 和 SN 前身星的质量。我们从 HST 图像中提取了 GRB 爆发精确位置的颜色，发现这些颜色与整体宿主星系及周围星暴环境的颜色显著不同。我们利用包含星云发射的光谱演化模型，仔细限制了爆炸现场恒星种群乃至前身星的年龄。对于瞬时爆发模型，我们发现 5 Myr 的种群年龄与数据最吻合，表明前身星为一颗极高质量 (M > 50 M_sun) 的恒星，年龄上限为 8 Myr (M > 25 M_sun)。对于更持续的恒星形成情景，推断出的前身星年龄在大多数情况下仍然非常年轻 (年龄 < 7 Myr，意味着 M > 25 M_sun)，年龄上限为 20 Myr (M > 12 M_sun)。这些年龄估计值比从整体宿主星系颜色推断出的年龄低一个数量级，表明基于空间未分辨的 GRB 宿主星系数据的前身星质量估计通常用处有限。我们的结果与坍缩星 (collapsar) 情景一致。
引用
@article{arxiv.0804.1856,
title = {Constraining the mass of the GRB 030329 progenitor},
author = {G. Ostlin and E. Zackrisson and J. Sollerman and S. Mattila and M. Hayes},
journal= {arXiv preprint arXiv:0804.1856},
year = {2009}
}
备注
Accepted to MNRAS