伽马射线暴与相对论性壳层：表面填充因子
天体物理学
2009-10-30 v2
摘要
许多复杂伽马射线暴中观测到的变化性与单个对称相对论性壳层与周围物质相互作用（"外部激波"）中的因果关联变化不一致。相反，壳层的对称性必须在远小于Γ^{-1}的角度尺度上被打破，其中Γ是壳层的体洛伦兹因子。外部激波模型中观测到的变化性来源于随机激活的因果关联区域的数量。我们定义"表面填充因子"为激活的因果关联区域面积与壳层可观测面积之比。从52个BATSE暴的观测变化性中，我们估计表面填充因子通常为0.005，尽管有些值接近1。我们发现表面填充因子在恒定Γ阶段（可能产生伽马射线暴）和减速阶段（可能产生X射线余辉）中均约为0.1ΔT/T。这里ΔT是变化性的典型时间尺度，T是初始信号以来的时间。我们分析了ASCA在伽马射线暴36小时后观测到的2小时耀斑，得出结论表面填充因子在X射线余辉阶段也必须很小（0.001）。低表面填充因子的解释可能需要比对称壳层预期多或少约1000倍的能量。
引用
@article{arxiv.astro-ph/9802200,
title = {Gamma-Ray Burst and Relativistic Shells: The Surface Filling Factor},
author = {E. E. Fenimore and C. Cooper and E. Ramirez-Ruiz and M. C. Sumner and A. Yoshida and M. Namiki},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/9802200},
year = {2009}
}
备注
26 pages, 5 embedded figures, Latex, revised version as in press, ApJ, added figure to show the possible expanding shell geometries that can give low filling factor