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伽马射线暴 121024A 的微观物理与动力学

高能天体物理现象 2016-05-03 v3

摘要

目的。本研究旨在通过分析 GRB 121024A 的多波段余辉数据(覆盖从射电到 X 射线的全波段)来约束伽马射线暴(GRB)的物理规律。方法。利用 GRB 121024A 余辉的多历元宽带观测数据,我们测量了同步辐射谱的三个特征拐折频率。使用六个历元的 XRT 与 GROND 联合数据,以高精度约束了时间斜率、尘埃消光、X 射线吸收和谱指数。另外两个历元的 XRT、GROND、APEX、CARMA 和 EVLA 联合数据用于约束拐折频率,进而约束微观物理参数和动力学参数。结果。XRT 和 GROND 光变曲线在约 49 ks 处呈现同时且无色差拐折。因此,同步辐射冷却拐折的穿越无法解释光变曲线中的拐折。多波段数据使我们能够检验两种解释该拐折的合理情景:喷流拐折和能量注入的终止。喷流拐折情景需要硬的电子谱、极低的冷却拐折频率和非扩散喷流。能量注入方案避免了上述问题,但要求 ϵe>1(k=2)\epsilon_e > 1 (k = 2)、球状外流以及 ϵB<109\epsilon_B < 10^{-9}。结论。鉴于能量注入模型所要求的极端微观物理参数,我们倾向于采用 νm<νsa\nu_m < \nu_{sa} 的喷流拐折情景来解释观测结果。该情景给出了具有物理意义的微观物理参数,并且自然地解释了所报道的线偏振和圆偏振探测结果。

关键词

引用

@article{arxiv.1503.07513,
  title  = {Microphysics and dynamics of the Gamma-Ray Burst 121024A},
  author = {K. Varela and H. van Eerten and J. Greiner and P. Schady and J. Elliott and V. Sudilovsky and T. Krühler and A. J. van der Horst and J. Bolmer and F. Knust and C. Agurto and F. Azagra and A. Belloche and F. Bertoldi and C. De Breuck and C. Delvaux and R. Filgas and J. Graham and A. Nicuesa Guelbenzu and D. A. Kann and S. Klose and K. M. Menten and A. Rau and A. Rossi and S. Schmidl and F. Schuller and T. Schweyer and M . Tanga and A. Weiss and P. Wiseman and F. Wyrowski},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1503.07513},
  year   = {2016}
}

备注

Final accepted version