GRB 091127：磁燃料上的冷却拐点竞赛
高能天体物理现象
2015-05-30 v1
摘要
利用 GRB 091127 的高质量、宽波段余辉数据，我们研究了伽马射线暴同步辐射火球模型的有效性，并推断了超相对论性外流的物理参数。我们使用了 GROND 和 Swift 卫星上的 XRT 进行的多波段后续观测。由此得到的余辉光变曲线精度极高，且光谱能量分布在 5 个能量量级上得到了充分采样。这些数据构成了单个 GRB 余辉最全面的观测活动之一，使我们能够以前所未有的细节检验几种提出的发射模型和外流特征。GRB 091127 余辉的多色光变曲线和宽波段 SED 都显示出冷却拐点从高能向低能移动的证据。早期光变曲线可以用分段幂律很好地描述，其中光学/近红外波段的初始衰减明显比 X 射线波段平坦。对时间分辨 SED 的详细拟合表明，该拐点非常平滑，尖锐度指数为 2.2 ± 0.2，并以指数为 -1.23 ± 0.06 的幂律向低频演化。这是首次对光谱拐点的尖锐度及其时间演化进行精确的同时测量。观测到的冷却拐点演化（nu_c ∝ t^-1.2）与标准模型的预测（预期 nu_c ∝ t^-0.5）不一致。对观测行为的一种可能解释是微观物理参数的时间依赖性，特别是磁场中总能量的占比 epsilon_B。这一结论进一步证明标准火球模型过于简单，可能需要时间依赖的微观物理参数来模拟日益增多的充分采样的余辉光变曲线。
引用
@article{arxiv.1109.2810,
title = {GRB 091127: The cooling break race on magnetic fuel},
author = {Robert Filgas and Jochen Greiner and Patricia Schady and Thomas Kruehler and Adria C. Updike and Sylvio Klose and Marco Nardini and David Alexander Kann and Andrea Rossi and Vladimir Sudilovsky and Paulo M. J. Afonso and Christian Clemens and Jonny Elliott and Ana Nicuesa Guelbenzu and Felipe Olivares Estay and Arne Rau},
journal= {arXiv preprint arXiv:1109.2810},
year = {2015}
}
备注
accepted to A&A, 13 pages, 5 figures