内部激波产生的伽马射线暴高能辐射
天体物理学
2009-11-13 v2
摘要
本文研究了伽马射线暴 (GRBs) 在瞬时辐射和 X 射线耀斑阶段由内部激波 (IS) 产生的同步辐射及同步自康普顿 (SSC) 辐射。旨在检验 IS 模型对耀斑辐射的解释能力，以及 GRBs 是否能成为 GeV 源。我们确定了 IS 模型能够解释观测到的瞬时辐射和 X 射线耀斑辐射的参数，并研究了 AGILE 和 GLAST 卫星对高能 SSC 辐射的可探测性。我们发现，对于较高的火球洛伦兹因子和时间变异性，GRBs 瞬时辐射阶段 SSC 辐射的可探测性有所提高。如果 IS 是产生耀斑辐射的机制，且产生耀斑的壳层洛伦兹因子约为 100，则预期耀斑光变曲线会呈现出时间变异性为 10-100 ms 的某些子结构，这远小于耀斑的平均持续时间，且类似于 GRBs 瞬时辐射阶段观测到的子结构。若假设较低的洛伦兹因子（如 10-25），则 40 s 的较大时间变异性也能解释观测到的耀斑特性。然而在这种情况下，我们预测 X 射线耀斑在甚高能（MeV-GeV）波段没有对应体。对 X 射线耀斑光变曲线子结构的调查以及同步的 X 射线和高能观测，将有助于证实晚期 IS 是 X 射线耀斑成因的假设。
引用
@article{arxiv.0709.4568,
title = {Gamma-Ray Burst high energy emission from Internal Shocks},
author = {A. Galli and D. Guetta},
journal= {arXiv preprint arXiv:0709.4568},
year = {2009}
}
备注
10 pages, 11 figures, accepted for the pubblication in Astronomy & Astrophysics. Referee comments implemented