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GRB 231115A——M82 星系中的一起磁星巨耀发

高能天体物理现象 2024-02-14 v1 宇宙学与河外天体物理

摘要

本文基于 INTEGRAL 和 Fermi 空间天文台的数据,展示了短伽马射线暴 GRB 231115A 在 X 射线和伽马射线波段的研究结果。该暴源由 INTEGRAL 天文台的 IBIS/ISGRI 望远镜定位,精度 \leq 1.5 弧分,位于雪茄星系(M 82)内。利用 ISON-Kitab 天文台的 36 厘米望远镜和 Abastumani 天体物理台的 70 厘米 AS-32 望远镜,在光学波段对暴源定位区进行了早期后续观测,未探测到光学辐射。宿主星系的邻近性(DLD_L \simeq 3.5 Mpc)显著限制了该事件的能量学(Eiso  1045E_{iso}\ \sim\ 10^{45} erg),并允许我们将此次暴发解释为先前未知的软伽马射线重复暴(SGR)的巨耀发,这是一种高度磁化中子星(磁星)活动的极端表现。这一结论得到了对宇宙学伽马射线暴而言异常硬的能谱、以及光学余辉和引力波信号的缺失的证实——如果该暴发是由双中子星并合引起的,这些信号本应在 LIGO/Virgo/KAGRA 实验中被探测到。该暴发在 Ep,iE_{p,i} -- EisoE_{iso}T90,iT_{90,i} -- EHEH 图中的位置也表明 GRB 231115A 是一起磁星巨耀发。这是河外 SGR 首次被精确定位的巨耀发。

关键词

引用

@article{arxiv.2402.08623,
  title  = {GRB 231115A -- a magnetar giant flare in the M82 galaxy},
  author = {P. Yu. Minaev and A. S. Pozanenko and S. A. Grebenev and I. V. Chelovekov and N. S. Pankov and A. A. Khabibullin and R. Ya. Inasaridze and A. O. Novichonok},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2402.08623},
  year   = {2024}
}

备注

21 pages, 14 figures, accepted to Astronomy Letters at 2023 November 21