伽马射线暴 X 射线发射线未探测到：下行康普顿化效应
高能天体物理现象
2020-09-02 v1
摘要
伽马射线暴（GRB）X 射线发射线的探测对于研究 GRB 物理及约束 GRB 红移十分重要。自 1999 年首次报道 GRB X 射线谱中的类线特征以来，过去二十年间已发表若干线搜索工作。尽管针对 X 射线类线特征进行了一些观测，其显著性至今仍存在争议。本文中，我们利用下行康普顿化机制，给出 GRB 中心引擎附近发射的 Fe K 线的时间演化。线强度随演化时间下降，且时间演化依赖于电子密度与电子温度。此外，初始展宽较大的线随时间的减弱较小。例如，当发射线穿透电子密度高于 cm、温度 1 keV 的物质时，通常在 100 s 后变得足够微弱以致无法被探测。类线轮廓偏离高斯形式，最终在谱线光子与周围物质达到热平衡时变为类似黑体形状。
引用
@article{arxiv.2008.05945,
title = {Non-detection of the Gamma-ray Burst X-ray Emission Line: The Down-Comptonization Effect},
author = {Jie-Ying Liu and Jirong Mao},
journal= {arXiv preprint arXiv:2008.05945},
year = {2020}
}
备注
ApJ accepted