Swift、 Chandra和XMM中GRB铁线的可探测性
天体物理学
2009-11-10 v3
摘要
即将到来的Swift卫星的快速位置获取能力将允许在比以前更早的时刻监测GRB尾声中的X射线线。我们计算了作为函数的红移和触发后观测时间的铁线检测显著性水平,针对Swift XRT、Chandra ACIS和XMM EPIC探测器。对于标准亮度、衰减率和等效宽度为1 keV的暴风雪,Swift可能在显著性超过3σ的情况下探测到直至z~1.5的铁线,持续时间可达10^4秒。相同铁线在Chandra下可达4σ显著性,探测至z~6;在XMM下可达8σ显著性,探测至z~8,持续时间可达10^5秒。对于等效宽度在0.5至1天(源框架内)之间峰值在1 keV的可变暴风雪,Swift在z~1、t~1天时实现相同显著性;Chandra在z~2-4、t~1-2天时达到先前的检测显著性,即铁线在峰值等效宽度时刻可探测,而在更早或更晚时刻则不可探测。对于初始X射线亮度在上限范围内的暴风雪,这些暴风雪也可能是典型的III型暴风雪,类似的显著性水平可探测至显著更高的红移。对于宽线与窄线的区分,Chandra和XMM可在z~2和~6.5处实现3σ以上显著性,而Swift可在z~1处实现。对于不同能量中心线的区分(6.4 keV与6.7 keV,或6.7 keV与铬7.2 keV),Swift、Chandra和XMM分别可在z~0.6、1.2和2(z~1、5和7.5)处实现。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0408414,
title = {Detectability of GRB Iron Lines by Swift, Chandra and XMM},
author = {L. J. Gou and P. Meszaros and T. R. Kallman},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0408414},
year = {2009}
}
备注
Accepted for publication in ApJ; 20 pages, 7 figures, minor changes to abstract and discussion