GRB 111228A的多波段观测及其对火球与环境的启示

非常早期的余辉多波段观测对于揭示辐射火球及其环境以及伽马射线暴（GRBs）的中心引擎的性质至关重要。我们报道了GRB 111228A在暴触发后95秒至约50小时的光学观测，并利用我们的数据以及由{ \em Swift}和{ \em Fermi}任务观测的数据研究了其瞬时伽马射线和环境介质的性质。我们对余辉数据的光学和X射线联合光谱拟合表明，环境介质具有低尘埃-气体比的特征。结合能量注入效应，我们通过马尔可夫链蒙特卡洛（MCMC）技术用标准余辉模型对余辉光变曲线的最佳拟合显示，$\epsilon_e=(6.9\pm 0.3)\times 10^{-2}$，$\epsilon_B=(7.73\pm 0.62)\times 10^{-6}$，$E_{\rm K}=(6.32\pm 0.86)\times 10^{53}\rm erg$，$n=0.100\pm 0.014$ cm$^{-3}$。低介质密度可能意味着余辉喷流可能位于晕中或热ISM中。在光学和X射线波段观测到的无色差浅衰减段可以用中心引擎的长期能量注入很好地解释，根据数据推断该中心引擎可能是一颗周期约为1.92 ms的磁星。其时间积分瞬时伽马射线谱的$E_p$约为26 KeV。利用从我们的余辉模型拟合导出的初始洛伦兹因子（$\Gamma_0=476^{+225}_{-237}$），发现GRB 111228A满足$L_{\rm iso}-E_{\rm p,z}-\Gamma_0$关系，并在该关系中桥接了典型GRBs和低光度GRBs。