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红移约6.3的GRB 050904中无尘埃消光证据

宇宙学与河外天体物理 2010-06-29 v1 高能天体物理现象

摘要

背景:伽马射线暴余辉是探测各时期恒星形成星系中气体和尘埃的极佳探针。已有观点认为早期宇宙中的尘埃必须与低红移处的尘埃不同。迄今为止,有两份报告直接支持这一论点,其中一份基于红移z=6.295的GRB 050904的光谱形状。目的:我们重新研究该余辉以理解高红移处的尘埃。我们通过同时分析X射线和光学/近红外分光光度数据,来探讨其宿主星系中存在异常(超新星起源)尘埃的声称证据。方法:我们通过重新处理Swift X射线数据、1.25天的FORS2 z-Gunn测光数据、约3天时来自Subaru望远镜的光谱和z'波段测光数据,以及0.47天时关键的UKIRT Z波段测光数据(尘埃探测的声称主要基于此),推导出余辉在0.47、1.25和3.4天时的内禀能谱分布。结果:我们在能谱分布中未发现尘埃消光的证据。我们在所有历元直接从观测计数计算了静止波长λ_rest = 1250 Å处的流量密度。在最早历元0.47天时,发现Z波段的抑制程度(0.3 ± 0.2星等)小于先前报道,且统计上不显著(<1.5σ)。此外,我们发现该波段的测光不稳定且难以校准。结论:从余辉能谱分布我们证明没有尘埃消光的证据——所有时刻的能谱分布都可以在没有尘埃的情况下重现,特别是在1.25天时,可以排除显著的消光,使用超新星型消光曲线在95%置信度下A(3000 Å) < 0.27星等。我们得出结论,GRB 050904的余辉中没有消光的证据,并且必须对GRB 050904宿主中存在超新星起源尘埃的观点持怀疑态度。[删节版]

关键词

引用

@article{arxiv.1002.4101,
  title  = {No evidence for dust extinction in GRB 050904 at z ~ 6.3},
  author = {Tayyaba Zafar and Darach J. Watson and Daniele Malesani and Paul M. Vreeswijk and Johan P. U. Fynbo and Jens Hjorth and Andrew J. Levan and Michał J. Michałowski},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1002.4101},
  year   = {2010}
}

备注

7 pages, 3 figures; accepted for publication in A&A