中文

离轴余辉闭合关系与 Fermi-LAT 探测到的伽马射线暴

高能天体物理现象 2023-11-06 v1

摘要

伽马射线暴(GRBs)是在极端条件下研究多波段观测最具前景的暂现事件之一。探测到暴发出的 GeV 光子将为 GRB 物理(包括离轴辐射)提供关键信息。Fermi 大面积望远镜(Fermi-LAT)合作组发布了第二份伽马射线暴星表(2FLGC)。该星表包含 29 个光子能量高于 10 GeV 的暴。尽管同步辐射前向激波模型已很好地解释了 GRB 的余辉数据,但在此框架内极难解释大于 10 GeV 的光子能量。为研究 2FLGC 中所述暴的谱指数与 temporal 指数,Fraija 等人(2022a)提出了由在恒星风和常密度介质中减速的轴上喷流发出的同步自康普顿(SSC)辐射的闭合关系(CRs)。本文将 SSC 余辉的 CRs 从轴上情形推广到离轴情形,包括看似离轴的同步余辉辐射。为研究 2FLGC 中报道暴的谱指数与 temporal 指数演化,我们考虑了绝热与辐射机制下具有谱指数 1<p<21<p<22<p2 < p 的电子分布的能量注入流体力学演化。结果表明:无论是否有能量注入,同步辐射最可能的情形对应恒星风;而无能量注入时 SSC 辐射最可能为常密度,有能量注入时最可能为恒星风。

关键词

引用

@article{arxiv.2311.01705,
  title  = {Off-axis Afterglow Closure Relations and Fermi-LAT Detected Gamma-Ray Bursts},
  author = {Nissim Fraija and M. G. Dainotti and D. Levine and B. Betancourt Kamenetskaia and A. Galvan-Gamez},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2311.01705},
  year   = {2023}
}

备注

33 pages, 13 figures, 9 tables, Accepted in ApJ