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偏离轴伽马射线暴候选体 FIRST J141918.9+394036 的晚期演化与建模

高能天体物理现象 2022-01-12 v2

摘要

我们给出了明亮的长达数十年的射电暂现源 FIRST J141918.9+394036 的新射电与光学数据(包括甚长基线干涉测量)以及档案数据分析。射电数据揭示了约 0.3 GHz 处的同步辐射自吸收峰,以及发现后 26 年约 1.3 mas(0.5 pc)的半径,表明爆炸波能量 5×1050\sim5 \times 10^{50} erg。光学光谱显示出宽的 [OIII]λ\lambda4959,5007 发射线,可能指示宿主星系中的碰撞激发,但无法排除其与暂现源的关联。宿主星系的性质暗示了一个在低金属丰度下形成的大质量恒星前身星。基于射电光变曲线、爆炸波速度、能量、宿主星系性质与暂现源率,我们发现 FIRST J1419+39 的性质与长伽马射线暴(LGRB)余辉最为一致。其他类型的(光学发现的)恒星爆发以及中子星并合均不被青睐,且无需诉诸任何奇特情形。因此 FIRST J1419+39 很可能是一个偏离轴的 LGRB 余辉(如 Law 等人与 Marcote 等人所提出),在此前提下,逆束流分数被发现为 fb1280200+700f_b^{-1}\simeq280^{+700}_{-200},对应于平均喷流半张角 <θj>52+4<\theta_j>\simeq5^{+4}_{-2} 度(68% 置信度),与先前估计一致。根据体积率,我们预言 VLA、ASKAP 与 MeerKAT 的巡天将在未来几年发现若干类似 FIRST J1419+39 的事件。

关键词

引用

@article{arxiv.2107.04703,
  title  = {Late-Time Evolution and Modeling of the Off-Axis Gamma-ray Burst Candidate FIRST J141918.9+394036},
  author = {K. P. Mooley and B. Margalit and C. J. Law and D. A. Perley and A. T. Deller and T. J. W. Lazio and M. F. Bietenholz and T. Shimwell and H. T. Intema and B. M. Gaensler and B. D. Metzger and D. Z. Dong and G. Hallinan and E. O. Ofek and L. Sironi},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2107.04703},
  year   = {2022}
}

备注

23 pages, 7 figures, 2 tables. Accepted in ApJ