机器学习增强的极亮 GRB 210822A 测光分析
高能天体物理现象
2023-11-21 v4
摘要
我们给出红移 z=1.736 处的明亮长伽马射线暴 GRB 210822A 的分析与数值模型。其在光学波段表现出的本征极端亮度与其他明亮 GRB（如 GRBs 080319B、130427A、160625A、190114C 和 221009A）非常相似，使 GRB 210822A 成为研究此类特殊 GRB 演化的理想案例。我们使用来自 RATIR 仪器自 T+315.9 s 起的光学数据，结合其他地基天文台的公开光学数据，以及 Swift/UVOT 和 Swift/XRT 仪器的 X 射线数据。晚期阶段的时间轮廓与光谱性质与传统前向激波模型一致，并辅以在初始阶段（T<300 s）主导光学辐射的反向激波成分。此外，我们观测到在 T=80000 s 处的一个拐折，将其解释为喷流拐折的证据，从而约束喷流张角约为 θ_j=(3-5) 度。最后，我们应用机器学习技术，利用 AFTERGLOWPY 库对 GRB 210822A 的多波段光变曲线建模。我们估计视线角 θ_obs=(6.4 ± 0.1)×10^{-1} 度、能量 E_0=(7.9 ± 1.6)×10^{53} ergs、电子指数 p=2.54 ± 0.10、电子热能量分数 ε_e=(4.63 ± 0.91)×10^{-5} 和磁场热能量分数 ε_B=(8.66 ± 1.01)×10^{-6}、效率 χ=0.89 ± 0.01，以及周围介质密度 n_0=0.85 ± 0.01 cm^{-3}。
引用
@article{arxiv.2309.10106,
title = {Machine-Learning Enhanced Photometric Analysis of the Extremely Bright GRB 210822A},
author = {Camila Angulo-Valdez and Rosa L. Becerra and Margarita Pereyra and Keneth Garcia-Cifuentes and Felipe Vargas and Alan M. Watson and Fabio De Colle and Nissim Fraija and Nathaniel R. Butler and Maria G. Dainotti and Simone Dichiara and William H. Lee and Eleonora Troja and Joshua S. Bloom and J. Jesús González and Alexander S. Kutyrev and J. Xavier Prochaska and Enrico Ramirez-Ruiz and Michael G. Richer},
journal= {arXiv preprint arXiv:2309.10106},
year = {2023}
}
备注
Resubmitted to MNRAS after moderate revision, 12 pages, 6 figures