GRB 070707：INTEGRAL 观测到的首个短伽马射线暴

自 2002 年 10 月起的五年观测期内，INTEGRAL 已观测到 47 个长时标伽马射线暴（$T_90 > 2s$）和 1 个短时标伽马射线暴（$T_90 < 2s$）。本文介绍了 GRB 070707 的瞬时辐射性质，这是 INTEGRAL 观测到的首个短硬伽马射线暴。利用 INTEGRAL 搭载的两台高灵敏度编码孔径伽马射线仪器 IBIS 和 SPI，确定了 GRB 070707 的能谱和时间性质。其$T_90$持续时间为 0.8s，通过对 IBIS 和 SPI 数据进行联合反卷积获得了瞬时辐射能谱，最佳拟合为幂律谱，光子指数$\alpha = -1.19 ^{+0.14}_{-0.13}$，这与短硬伽马射线暴的特征一致。1 秒内的峰值流量为 1.79 photons/cm$^2$/s，同一时间间隔内在 20-200keV 能量范围内的注量为$2.07 \times 10^{-7}$ erg/cm$^2$。在 25-50keV 和 100-300keV 之间测得的能谱滞后为$20 \pm 5$ms，与短暴测得的微小或可忽略的滞后一致。GRB 070707 的能谱和时间性质与其他伽马射线卫星（包括 BATSE 和 Swift）探测到的短硬暴相当。假设短伽马射线暴的典型红移为$z=0.35$，我们估计 GRB 070707 的洛伦兹因子下限为$\Gamma \gtrsim 25$。该下限与先前对短伽马射线暴的估计一致，且小于对长伽马射线暴计算出的$\Gamma \gtrsim 100$的下限。如果 GRB 070707 属于最近假设的$z \sim 1$处的短伽马射线暴类别，则$\Gamma$的下限增加至$\Gamma \gtrsim 35$。