费米/LAT伽马射线暴发射模型与喷流性质
高能天体物理现象
2010-02-19 v1 宇宙学与河外天体物理
摘要
伽马射线暴的GeV发射，最初由EGRET在少数暴中探测到，现在由于费米/LAT的观测，已成为大约10%暴的既定性质。短暴GRB 090510特别有趣，因为良好的计时允许对量子引力理论推导出严格限制。通过迄今在0.1-30 GeV波段探测到的十几个暴，我们开始看到一些共同性质：（i）持续时间通常长于费米上的伽马暴监测器（GBM）探测到的更软发射的持续时间；（ii）光谱与F(v)~v^{-1}一致，没有强烈的光谱演化；（iii）对于最亮的暴，LAT探测到的通量以典型斜率t^{-1.5}的幂律衰减；（iv）GBM发射的峰值能量超过500 keV（静止系）。这些性质表明GeV通量的起源存在类似过程。我们提出它是瞬时相开始后不久的后耀斑同步辐射。陡峭的衰减斜率表明火球在辐射主导状态下发射，即所有耗散能量都被辐射出去。GBM通量的大峰值能量表明电子-正电子对可能起关键作用。GeV通量相对于GBM通量的快速启动但略有延迟，表明这些暴的整体洛伦兹因子Gamma约为1000。因此，在高能探测到的暴的较小比例可能对应于具有最大Gamma的暴的比例。如果发射发生在辐射主导状态，我们可以开始理解为什么观测到的X射线和光学后耀斑能量学远小于瞬时相期间发射的能量学。
引用
@article{arxiv.1002.3377,
title = {Fermi/LAT Gamma Ray Burst emission models and jet properties},
author = {G. Ghisellini and G. Ghirlanda},
journal= {arXiv preprint arXiv:1002.3377},
year = {2010}
}
备注
8 pages, 5 figures, invited talk at the meeting: The Extreme sky: Sampling the Universe above 10 keV, Otranto, October 2009