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GRB 030328 尾声及其环境的物理学

天体物理学 2008-11-26 v1

摘要

我们对 Gamma 射线暴 (GRB) 030328 的光学尾声进行了光度、光谱和偏振监测。收集于 7 台望远镜的光度测量显示,光学尾声衰减符合平滑断台 powerlaw 形式,指数 alpha_1 = 0.76 +/- 0.03,alpha_2 = 1.50 +/- 0.07,断点位于 GRB 爆发后 t_b = 0.48 +/- 0.03 天。这种形状解释为由于喷流呈集中发射模式所致,确定喷流开放角 theta_{jet} 约为 3.2 度。在 GRB 爆发后约 0.2 天出现的一种无色差峰可能在光学光度曲线中略显检测到。光学光谱显示,存在两个 rest 帧紫外线金属吸收系统,其红移分别为 z = 1.5216 +/- 0.0006 和 z = 1.295 +/- 0.001,其中前者可能与 GRB 宿主星系相关联。对 z = 1.5216 处吸收线的分析表明,该 GRB 宿主星系可能是一种 Damped Lyman-alpha Absorber。光学 V 波段尾声呈现偏振现象,P= (2.4 +/- 0.6) %,theta = (170 +/- 7) 度,暗示喷流扩展呈不对称性。在 GRB 030328 尾声爆发后 0.78 天获得的 X 射线至光学光谱分布,采用断台 powerlaw 拟合,光学谱斜率 beta_{opt} = 0.47 +/- 0.15,X 射线斜率 beta_{X} = 1.0 +/- 0.2。在“火球模型”背景下,这些结果表明该尾声更倾向于由在均匀介质中具有固定开放角的集中结构喷流所致。

引用

@article{arxiv.astro-ph/0604093,
  title  = {Physics of the GRB 030328 afterglow and its environment},
  author = {E. Maiorano and N. Masetti and E. Palazzi and S. Savaglio and E. Rol and P. M. Vreeswijk and E. Pian and P. A. Price and B. A. Peterson and M. Jelinek and L. Amati and M. I. Andersen and A. J. Castro-Tirado and J. M. Castro Cerón and A. de Ugarte Postigo and F. Frontera and A. S. Fruchter and J. P. U. Fynbo and J. Gorosabel and A. A. Henden and J. Hjorth and B. L. Jensen and S. Klose and C. Kouveliotou and G. Masi and P. Møller and L. Nicastro and E. O. Ofek and S. B. Pandey and J. Rhoads and N. R. Tanvir and R. A. M. J. Wijers and E. P. J. van den Heuvel},
  journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0604093},
  year   = {2008}
}

备注

14 pages, 6 figures, 3 tables, accepted for publication on A&A, main journal. Abstract changed to comply with the new format of A&A abstracts