伽马射线暴瞬时辐射时间积分偏振数据的解读
高能天体物理现象
2023-02-22 v2
摘要
目的。随着伽马射线暴(GRB)瞬时相偏振数据的积累,偏振模型得以检验。方法。我们利用37个有偏振观测的GRB的观测谱参数,预测了它们的时间积分偏振。该模型中,辐射机制为同步辐射,且发射区磁场位形被假定为大尺度有序。因此,预测的偏振度(PD)为上限。结果。对于由伽马射线暴偏振计(GAP)、POLAR和AstroSat探测的大多数GRB,预测的PD能与相应的观测PD吻合。故大尺度有序磁场中的同步辐射模型能很好地解释POLAR探测到的中等偏低PD(~10%)以及GAP和AstroSat观测到的相对较高PD(~45%)。因此,这些GRB瞬时相中或至少在峰值时刻的磁场以有序分量为主。然而,GAP观测的GRB 110721A与AstroSat观测的GRB 180427A的预测PD均低于观测值。由于有序磁场中的同步辐射给出同步辐射模型PD的上限,这两例暴的PD观测对同步辐射模型提出了挑战。接着我们预测了即将升空的POLAR-2上高能偏振探测器(HPD)与低能偏振探测器(LPD)的PD。在同步辐射模型中,HPD探测的GRB的PD集中值将高于LPD,这可能与耗散光球模型的预测不同。因此,亟需更精确的多波段偏振观测来检验GRB瞬时相模型。
引用
@article{arxiv.2208.03668,
title = {Interpreting time-integrated polarization data of gamma-ray burst prompt emission},
author = {R. Y. Guan and M. X. Lan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2208.03668},
year = {2023}
}
备注
6 pages, 5 figures, with updated AstroSat data, accepted by AA