极端暗伽马射线暴：GRB 100614A和GRB 100615A的案例
高能天体物理现象
2011-08-05 v1 宇宙学与河外天体物理
摘要
暗伽马射线暴（GRB）是光学与X射线流量比低的源。对此暗性的解释有：i) GRB处于高红移；ii) GRB宿主星系中的尘埃吸收了光学/近红外流量；iii) GRB具有内在微弱的余辉发射。在此框架下，GRB 100614A和GRB 100615A是极端的。事实上，它们在X射线波段明亮，但尽管在触发后不久就开始了多次后续观测，两个源均未探测到光学/近红外余辉。我们构建了可获得最红上限时刻的光学到X射线光谱能量分布（SED），并用银河系（MW）、小麦哲伦云（SMC）的消光曲线以及从一组星暴星系样本获得的衰减曲线对SED进行建模。我们发现，若假设MW或SMC消光律，要解释最深的近红外上限，需要视觉消光AV > 50，这极不可能。由于两个GRB在X射线波段明亮，除非光学辐射和X射线不属于同一同步加速谱，否则解释iii)也无法说明其暗分类。另一种或补充性的可能性涉及更灰的消光律。星暴衰减曲线给出AV>10，虽仍很高，但没那么极端。假设高红移加上消光，则无论采用何种消光方案，在z=2时意味着AV>10，在z=5时意味着AV>4-5。另一种不同的、奇异可能性是极高红移起源（鉴于缺少K波段探测，z>17）。预期第三族恒星出现在z~20，并能产生能量远高于我们这些GRB在对应红移处推断值的GRB。对这些极端类型GRB的中红外和远红外观测有助于区分所提出的各种场景。
引用
@article{arxiv.1108.1054,
title = {Extremely dark GRBs: the case of GRB 100614A and GRB 100615A},
author = {V. D'Elia and G. Stratta},
journal= {arXiv preprint arXiv:1108.1054},
year = {2011}
}
备注
6 pages, 13 ps figures, proceeding of the workshop "GRBs as probes: from the progenitor's environment to the high redshift Universe", 16th-20th May, 2011