短伽马射线暴中长寿命磁星遗迹的射电限制
高能天体物理现象
2016-11-09 v1
摘要
中子星双星并合可能导致形成一颗快速自转的磁星。如果该磁星确实发生坍缩，它在坍缩成黑洞之前，可能作为一颗超大质量中子星存活数秒或更久。在此过程中，约 10^53 erg 的磁星自转能的一部分通过磁自旋减速转移到周围抛射物中。抛射物与周围暴周介质的相互作用产生持续时间大于一年的同步辐射射电暂现源。我们利用 Very Large Array 对九例短时长伽马射线暴（GRBs）在暴后静止系时间约 1.3-7.6 年处进行射电辐射搜寻，重点关注那些表现出可能预示磁星存在的早期过剩 X 射线辐射的事件。我们得到 6.0 GHz 射电辐射小于 18-32 微央斯基的上限，对应于小于 (0.05-8.3)x10^39 erg s^-1 的谱光度。将这些上限与长寿命遗迹的预测射电辐射进行比较，并结合由短伽马暴余辉宽带建模得到的暴周密度测量，我们排除了样本中一半事件的能量为 10^53 erg 的稳定磁星。对于单个事件 GRB 050724A，排除了注入较低自转能 10^52 erg 的超大质量遗迹。本研究代表了迄今对短伽马暴后长期射电辐射最深且最广泛的搜寻，从而从射电观测中对与短伽马暴相关的磁星物理性质给出了最严格的限制。
引用
@article{arxiv.1607.00416,
title = {Radio Constraints on Long-Lived Magnetar Remnants in Short Gamma-Ray Bursts},
author = {Wen-fai Fong and Brian D. Metzger and Edo Berger and Feryal Ozel},
journal= {arXiv preprint arXiv:1607.00416},
year = {2016}
}
备注
9 pages, 4 figures, 2 tables. Submitted to ApJ