哈勃太空望远镜对短伽马射线暴宿主星系的观测：形态、偏移和局部环境
高能天体物理现象
2014-11-20 v2 宇宙学与河外天体物理
摘要
[删节版] 我们首次对短时标伽马射线暴(GRB)宿主星系的哈勃太空望远镜(HST)观测进行了全面分析。这些观测使我们能够表征短GRB的星系和局部环境，作为对其前身星性质的有力约束。利用10个短GRB宿主星系的HST数据，我们确定了宿主星系的形态特性，测量了相对于星系中心的精确物理偏移和宿主归一化偏移，并研究了短GRB相对于其宿主星系光分布的位置。我们发现，大多数短GRB宿主星系具有指数盘轮廓，这是晚型星系的特征，但其尺度中位数是长GRB宿主星系的两倍，与其更高的光度相符。观测到的投影物理偏移分布（辅以地面测量）中位数约为5 kpc，比长GRB大约5倍，与中子星-中子星(NS-NS)并合预测的偏移分布非常吻合。对于整个短GRB群体，我们得到以下稳健约束：(i) >25%的投影偏移小于10 kpc；(ii) >5%的投影偏移大于20 kpc。我们发现，对于有和没有延展软辐射的短GRB，其偏移分布没有明确的系统趋势。虽然物理偏移大于长GRB，但由于短GRB宿主星系尺寸更大，宿主归一化偏移分布几乎相同。最后，与集中在宿主星系最亮区域的长GRB不同，短GRB似乎未能代表其宿主星系的光分布；即使与核坍缩超新星和Ia型超新星相比也是如此。基于这些结果，我们得出结论，短GRB与NS-NS双星的前身星群体一致。
引用
@article{arxiv.0909.1804,
title = {Hubble Space Telescope Observations of Short GRB Host Galaxies: Morphologies, Offsets, and Local Environments},
author = {Wen-fai Fong and Edo Berger and Derek B. Fox},
journal= {arXiv preprint arXiv:0909.1804},
year = {2014}
}
备注
Version accepted to ApJ