ALMA 之前的伽马射线暴毫米/亚毫米波段观测
摘要
伽马射线暴（GRBs）产生的余辉辐射可在初始爆发后的数天甚至数周内，从射电到 X 射线波段被探测到。该辐射的峰值在最初几小时到几天内穿过毫米/亚毫米波段，因此在该波段的研究对于约束模型至关重要。由于此前该波段观测设备的灵敏度较低，观测一直受到限制。我们展示了由 APEX 和 SMA 获得的 10 个伽马射线暴余辉的观测结果，以及 ALMA 对伽马射线暴的首次探测，并将它们与迄今为止在 ALMA 将覆盖的频谱范围内已发表的所有观测结果进行综合分析。这里收集的毫米/亚毫米波段观测星表是迄今为止最大的，包含 102 个伽马射线暴，其中 88 个有余辉观测，其余为宿主星系搜寻。通过我们的项目，我们贡献了 11 个伽马射线暴的数据，并发现了 2 个亚毫米波段对应体。总体而言，包括文献数据在内的完整样本共有 22 个余辉探测，红移范围从 0.168 到 8.2。在毫米/亚毫米波段探测到的伽马射线暴峰值光度跨越 2.5 个数量级，最亮的达到 10^33 erg s^-1 Hz^-1。我们观察到 0.5 天时的 X 射线亮度与毫米/亚毫米波段峰值亮度之间存在相关性。最后，我们基于当前的毫米/亚毫米波段样本，对伽马射线暴余辉的峰值流量密度分布给出了粗略估计。毫米/亚毫米波段的观测已被证明对我们理解伽马射线暴的物理过程至关重要，但迄今为止一直受到观测设备灵敏度的限制。随着 ALMA 开始运行，灵敏度将提高一个数量级以上。我们的估计预测，一旦 ALMA 完全建成，如果在同步辐射峰值经过期间进行观测，将能探测到高达 98% 的余辉。
引用
@article{arxiv.1108.1797,
title = {Pre-ALMA observations of GRBs in the mm/submm range},
author = {A. de Ugarte Postigo and A. Lundgren and S. Martín and D. Garcia-Appadoo and I. de Gregorio Monsalvo and A. Peck and M. J. Michałowski and C. C. Thöne and S. Campana and J. Gorosabel and N. R. Tanvir and K. Wiersema and A. J. Castro-Tirado and S. Schulze and C. De Breuck and G. Petitpas and J. Hjorth and P. Jakobsson and S. Covino and J. P. U. Fynbo and J. M. Winters and M. Bremer and A. J. Levan and A. Llorente and R. Sánchez-Ramírez and J. C. Tello and R. Salvaterra},
journal= {arXiv preprint arXiv:1108.1797},
year = {2015}
}
备注
23 pages, 14 figures, 5 tables (one big one!), Accepted for publication in A&A. Includes the first observation of a GRB afterglow with ALMA