红移 z=2.36 处 GRB 120815A 方向阻尼莱曼α系统中的分子氢
摘要
我们报告了在红移 z=2.36 处 GRB 120815A 余辉的光谱中发现了分子氢 (H_2)，包括振动激发的 H_2^*，该光谱由 VLT 上的 X-shooter 获得。来自 GROND 的同时性多波段测光数据和 Swift/XRT 的 X 射线观测进一步限制了视线方向上尘埃的数量和性质。GRB 120815A 的星系环境特征为一个强阻尼莱曼α系统 (DLA)，其 log(N(H)/cm^-2) = 21.95 +/- 0.10，在莱曼 - 维尔纳波段有显著的 H_2 吸收 (log(N(H_2)/cm^-2) = 20.53 +/- 0.13)，因此分子气体分数为 log f(H_2)=-1.14 +/- 0.15。通过对 FeII 和 NiII 的精细结构和亚稳态跃迁进行光激发建模，限制了吸收中性气体与 GRB 120815A 之间的距离为 d = 0.5 +/- 0.1 kpc。该 DLA 的金属丰度 ([Zn/H] = -1.15 +/- 0.12)、视觉消光 (A_V < 0.15 mag) 和尘埃耗竭 ([Zn/Fe] = 1.01 +/- 0.10) 介于高分辨率光谱观测到的研究充分但缺 H_2 的 GRB-DLA，与近似太阳金属丰度、高度遮蔽且富 H_2 的 GRB 080607 视线方向的值之间。就 N(H)、金属丰度以及尘埃消光和耗竭而言，GRB 120815A 相当具有 GRB-DLA 平均性质的代表性。这表明分子氢至少存在于一部分更典型的 GRB-DLA 中，且 H_2 和 H_2^* 在 GRB 选定的系统中可能比此前少数探测实例所暗示的更为广泛。
引用
@article{arxiv.1304.7003,
title = {Molecular Hydrogen in the Damped Lyman-alpha System towards GRB 120815A at z=2.36},
author = {T. Krühler and C. Ledoux and J. P. U. Fynbo and P. M. Vreeswijk and S. Schmidl and D. Malesani and L. Christensen and A. De Cia and J. Hjorth and P. Jakobsson and D. A. Kann and L. Kaper and S. D. Vergani and P. M. J. Afonso and S. Covino and A. de Ugarte Postigo and V. D'Elia and R. Filgas and P. Goldoni and J. Greiner and O. E. Hartoog and B. Milvang-Jensen and M. Nardini and S. Piranomonte and A. Rossi and R. Sánchez-Ramírez and P. Schady and S. Schulze and V. Sudilovsky and N. R. Tanvir and G. Tagliaferri and D. J. Watson and K. Wiersema and R. A. M. J. Wijers and D. Xu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1304.7003},
year = {2013}
}
备注
21 pages, 14 figures, accepted for publication in A&A