中文

GRB 221009A:具有非凡观测性质的普通近距伽马射线暴

高能天体物理现象 2023-05-31 v1

摘要

被称为“史上最亮”(BOAT)的伽马射线暴 GRB 221009A 是迄今探测到的最近的爆发能量事件,其各向同性伽马射线能量为 Eγ,iso1055E_{\gamma,\rm iso} \sim 10^{55} ergs。本研究旨在评估其与已知伽马射线暴能量和光度分布的兼容性。我们的分析表明,伽马射线暴的能量/光度函数在不同红移区间是一致的,且纳入 GRB 221009A 并不会显著改变低红移处的该函数。此外,我们对整个伽马射线暴样本最佳拟合结果的评估表明,低红移处能量大于 105510^{55} ergs 的伽马射线暴预期数量为 0.2,因此 GRB 221009A 的出现与预期的能源/光度函数在 2σ\sim 2\sigma 泊松涨落误差内一致,仍遵循小样本统计原理。进一步,我们发现 GRB 221009A 与其他定义为 Eγ,iso1054ergsE_{\gamma,\rm iso} \gtrsim10^{54} {\rm ergs} 的高能暴,在 T90T_{90}、最小时间尺度、Amati 关系、Eγ,isoE_{\rm \gamma,iso}-EX,isoE_{\rm X,iso} 关系、Lγ,isoΓ0L_{\gamma,\rm iso}-\Gamma_0 关系、Eγ,isoΓ0E_{\gamma,\rm iso}-\Gamma_0 关系、Lγ,isoEp,iΓ0L_{\gamma,\rm iso}-E_{\rm p,i}-\Gamma_0 关系以及宿主星系性质的分布上,与正常长伽马射线暴相比无显著差异。这表明高能伽马射线暴(包括 GRB 221009A)与其他长伽马射线暴可能具有相似的 progenitor 系统并经历相似的能量耗散和辐射过程。高能伽马射线暴的产生可能源于更极端的中心引擎性质,或更可能源于准普适结构喷流的更罕见观测构型。

关键词

引用

@article{arxiv.2303.10804,
  title  = {GRB 221009A: An ordinary nearby GRB with extraordinary observational properties},
  author = {Lin Lan and He Gao and An Li and Shuo Xiao and Shunke Ai and Zong-Kai Peng and Long Li and Chen-Yu Wang and Nan Xu and Shijie Lin and Wei-Hua Lei and Bing Zhang and Yan-Qiu Zhang and Chao Zheng and Jia-Cong Liu and Wang-Chen Xue and Chen-Wei Wang and Wen-Jun Tan and Shao-Lin Xiong},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2303.10804},
  year   = {2023}
}

备注

Submitted to AAS journal