星体残余产生的伽马射线暴：探索宇宙的高红移
天体物理学
2020-11-25 v2
摘要
伽马射线暴(GRB)释放的能量类似于超级新星爆炸，结合其快速变率，暗示其起源与中子星或黑洞有关。由于这些致密星体残余在出生后不久即由最质量大的星体形成，伽马射线暴应可追踪宇宙的星系形成率；我们显示，GRB通量分布与此一致。由于星系形成率随红移强烈演化，最淡的已知暴力的z值约为6，远高于通常引用的值且超过最远的类星体。这解释了为何在众多伽马射线暴误差框中找不到明亮星系。更大的距离暗示其峰值亮度为8.3e51 erg/s，发生率密度为0.025/百万年/星系。这些值分别比非演化GRB率拟合的值高出20倍和低出150倍。这意味着伽马射线暴要么由比二元中子星合并更罕见的现象引起，要么其伽马射线常因光束因素而不可见。来自光学瞬态的精确暴力位置可用于区分星体死亡产生的GRB的各种模型，因为 progenitor 的出生地与暴力发生地之间的距离在不同模型中差异很大。最淡的GRB是已知最远天体，可能探索宇宙在首批星体形成时期的年龄。
引用
@article{arxiv.astro-ph/9708183,
title = {Gamma-ray bursts from stellar remnants: probing the Universe at high redshift},
author = {Ralph A. M. J. Wijers and Joshua S. Bloom and Jasjeet S. Bagla and Priyamvada Natarajan},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/9708183},
year = {2020}
}
备注
now accepted by MNRAS, discussion of various issues significantly expanded