GRB 对尘埃的升华及其影响

伴随 GRB990123 最新探测到的瞬时光学闪光表明，对于至少部分伽马射线暴，伽马射线辐射伴随着瞬时光学-紫外辐射，其光度 $L(1\text{-}7.5\text{eV})=10^{49}(\Delta\Omega/4\pi)\ \mathrm{erg/s}$，其中 $\Delta\Omega$ 为伽马射线与光学-紫外辐射所束窄的立体角。这样的光学-紫外闪光可通过升华在相当远的距离（约 10 pc）处破坏束流中的尘埃，并可能在约 10 秒的表观时间尺度上清除多达 $10^7(\Delta\Omega/4\pi) M_\odot$ 分子云物质中的尘埃。在此时间尺度上探测到随时间变化的消光，将因此对 GRB 源环境提供强有力的约束。尘埃的破坏意味着现有或未来的对未严重红化的火球观测与 GRB 与恒星形成区相关联并不矛盾。然而，在这种情况下，如果伽马射线辐射高度束窄，膨胀的火球将在约 1 周的时间尺度上变红。若 GRB 外约 8 pc 处尘埃引起的光学深度满足 $0.2<\tau_V<2$，大部分紫外闪光能量将转化为 $\lambda \sim 1\ \mu\mathrm{m}$ 的红外辐射，光度约为 $10^{41}\ \mathrm{erg/s}$，表观持续时间约为 $20(1+z)(\Delta\Omega/0.01)$ 天。尘埃的红外辐射可能已在 GRB970228 和 GRB980326 中被观测到，并可能解释它们不寻常的晚期行为。