伽马射线暴瞬时辐射的逆康普顿散射能谱
高能天体物理现象
2019-06-05 v2
摘要
尽管伽马射线暴（GRB）瞬时辐射的物理起源仍有争议，但来自加速电子的同步辐射是一种有前景的机制。人们相信电子由超相对论激波或磁重联持续加速。同时，这些电子会通过若干过程（主要是绝热膨胀、同步辐射与逆康普顿散射（ICS））冷却，这些过程调节电子的分布。预期 ICS 会诱导出一个额外的高能谱分量。然而，伽马-伽马湮灭效应可能消除高能光子，并阻碍观测者分辨该额外分量。我们通过考虑这些效应进行了数值计算，并讨论了额外 ICS 分量是否可被观测。通过探索 GRB 抛射物相关量的合理参数空间，我们给出了电子分布以及相应的同步辐射与 ICS 能谱。发现该额外分量仅对具有相当大的整体洛伦兹因子的抛射物才可观测。大洛伦兹因子意味着绝热膨胀是电子冷却过程中的主导过程，这使得低能电子分布谱相对较硬。因此，对于具有较硬低能光子谱的 GRB，ICS 分量更可能被探测到。
引用
@article{arxiv.1901.05268,
title = {Inverse Compton Scattering Spectra of Gamma-Ray Burst Prompt Emission},
author = {Yue Zhang and Jin-Jun Geng and Yong-Feng Huang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1901.05268},
year = {2019}
}
备注
12 pages, 11 figures, accepted by ApJ