河外高能暂现源:事件率密度与光度函数
高能天体物理现象
2015-10-14 v1
摘要
目前已发现多种类型的河外高能暂现源,包括高光度与低光度长时标伽马射线暴(GRB)、短时标GRB、超新星激波突破(SBO)以及无/有相对论性喷流伴随的潮汐瓦解事件(TDE)。本文采用统一方法,系统研究这些暂现源的红移相关事件率密度与整体光度函数(忽略红移演化)。我们引入不同暂现源类型红移相关事件率密度的经验公式,并推导出局部特征事件率密度,该密度亦代表其整体光度函数。长GRB样本量足够大,可揭示整体光度函数的特征,最佳描述为三段幂律。所有其他暂现源均与单一幂律光度函数相符。总事件率密度取决于最小光度,我们得到以下数值(单位:):光度高于的高光度长GRB为,光度高于的低光度长GRB为;对于采用三种不同并合延迟模型(高斯、对数正态与幂律)的短GRB,光度高于时分别为、和;光度高于的SBO为;光度高于的普通TDE为;Swift发现的TDE喷流在光度高于时为。有趣的是,不同类型暂现源的整体光度函数跨越超过12个数量级,均与指数为-1.6的单一幂律相符。
引用
@article{arxiv.1509.01592,
title = {Extra-galactic high-energy transients: event rate densities and luminosity functions},
author = {Hui Sun and Bing Zhang and Zhuo Li},
journal= {arXiv preprint arXiv:1509.01592},
year = {2015}
}
备注
35 pages, 12 figures, accepted to ApJ