z > 4 伽马射线暴方向的尘埃红化与消光曲线

已知尘埃产生于 AGB 星的包层、超新星 (SN) 遗迹的膨胀壳层以及 ISM 中的原位晶粒生长，尽管这些尘埃形成机制在不同红移处的相应效率仍是一个存在争议的话题。在 Big Bang 后的第一个 Gyr 期间，人们普遍认为没有足够的时间形成大量 AGB 星，因此这一时期的尘埃预计完全来自 SN 或 ISM 中随后的晶粒生长。因此，对应于 z ~5-6 的时期预计将显示出从仅有 SN 的尘埃向如今我们所知的两种形成渠道混合的过渡。在此，我们旨在利用 z > 4 伽马射线暴 (GRB) 的余辉观测，以推导其视线方向上的宿主星系尘埃柱密度，并测试某些暴是否需要 SN 型尘埃消光曲线。GRB 余辉观测是在智利 La Silla 的 2.2m MPI 望远镜上的 7 通道 GROND 探测器上进行的，并与 XRT 收集的数据相结合。我们将 z > 4 处 GRB 的已测 $A_V$ 值数量增加了约 2-3 倍，并发现，与主要处于较低红移的样本相比，所有 GRB 余辉的视觉消光均满足 $A_V$ < 0.5 mag。对 GROND 探测阈值和 Monte-Carlo 模拟结果的分析表明，尽管我们在一定程度上受到针对高消光视线观测偏差的影响，但 4 < z < 6 处的 GRB 宿主星系平均而言似乎比 z ~ 2 处包含更少的尘埃。此外，我们发现所有 GRB 都可以用局部测量的消光曲线进行建模，并且类 SN 尘埃消光曲线仅对其中两个余辉 SED 提供更好的拟合。我们还首次报告了 GRB 100905A 的 $z = 7.88$ 测光红移，使其成为迄今已知最遥远的 GRB 之一。