GRB 宿主星系中的红外分子氢谱线

分子物种（最常见为 H_2）出现在少量但不断增加的红移 z~2-3 的伽马射线暴（GRB）余辉光谱中，通过其静止系紫外吸收线探测到。在极少数情况下，同一光谱中可探测到 H_2 振激发态的谱线。分子（与原子）气体的余辉视线吸收性质，与低红移类似源在发射中观测到的行为之间的联系，是检验 GRB 余辉作为高红移恒星形成区条件通用探针之适用性的重要测试。最近，在一小样本 GRB 宿主星系中于亚毫米波长探测到一氧化碳发射线，但尚无关于 H_2 发射搜寻的报道。本文中，我们对静止系 K 波段转动-振动 H_2 发射跃迁进行探索性搜寻，其仅在最低红移 GRB 宿主（z<0.22）中可观测。搜寻四个宿主星系的数据，我们探测到一条显著的转动-振动 H_2 线候选，位于 GRB 031203 的宿主中。对同一 GRB 宿主的 Spitzer 中红外光谱的重新分析给出一条低显著性转动线候选。（限制下的）线通量比与文献中蓝致密矮星系的一致。新仪器，特别是 JWST 和 ELT 上的，可极大增进我们对近邻 GRB 宿主的 H_2 性质及与高红移 GRB 中 H_2 吸收之关系的理解。