红移 z~6 处的 GRB 120521C 与高红移伽马射线暴的性质
高能天体物理现象
2015-06-16 v1
摘要
我们展示了 GRB 120521C 余辉的光学、近红外和射电观测结果。通过对多波长数据集进行建模，我们推导出其光度红移约为 z~6.0，并通过余辉的低信噪比光谱证实了这一点。我们发现，恒定密度环境模型能很好地拟合余辉数据，推断出的密度为 0.05/cm^3。射电观测揭示了在 7 天处存在喷流拐折，对应于约 3 度的喷流张角。经束流校正后的伽马射线能量和动能均约为 3e50 erg。我们利用详细的马尔可夫链蒙特卡洛 (Markov Chain Monte Carlo) 分析量化了结果的不确定性，这使我们能够揭示爆炸物理参数之间的简并性。为了以统一的方式将 GRB 120521C 与其他高红移暴进行比较，我们重新拟合了另外两颗具有射电探测的红移 z>6 暴（GRBs 050904 和 090423）的所有可用余辉数据。我们发现 GRB 090423 在约 15 天处存在喷流拐折，这与之前的工作相反。基于这三个事件，我们发现红移 z>6 的伽马射线暴似乎爆发于恒定密度环境中，并表现出广泛的能量和密度范围，涵盖了低红移暴的推断范围。另一方面，我们发现 z>6 的暴具有较窄喷流的迹象，这可能表明在这些红移处真实的事件率更高。总体而言，我们的结果表明，长伽马射线暴至少直到 z~8 仍共享共同的 progenitor 种群。
引用
@article{arxiv.1307.6586,
title = {GRB 120521C at z~6 and the Properties of High-redshift GRBs},
author = {T. Laskar and E. Berger and N. Tanvir and B. Zauderer and R. Margutti and A. Levan and D. Perley and W. Fong and K. Wiersema and A. Cucchiara and K. Menten and M. Hrudkova},
journal= {arXiv preprint arXiv:1307.6586},
year = {2015}
}
备注
67 pages, 22 figures, submitted to ApJ