GRB 160203A 的快速响应模式观测：寻找红移 z=3.52 处的细节结构线变异性
摘要
伽马射线暴是已知最剧烈的爆炸。尽管其能量迅速衰减，但仍可用于测量红移及其宿主星系的重要属性。我们报告了GRB 160203A及其宿主星系的光度和光谱研究。通过在不同时段检测到的细节结构吸收线，使我们能够调查由于强 fading 背景源而导致的变异性。我们在ESO/VLT的X-shooter上获得了GRB 160203A afterglow的两个光至近红外光谱，分别在暴后18分钟和5.7小时获得，允许我们调查细节结构吸收线的时间变化。我们测量了HI 列密度 log N(HI/cm-2)=21.75+/-0.10，并在GRB视线上的宿主星系中检测到多个重元素离子：SiII,AlII,AlIII,CII,NiII,SiIV,CIV,ZnII,FeII,以及从能级激发的FeII和SiII细节结构跃迁，红移z=3.518。我们测量了[M/H]TOT=-0.78+/-0.13和[Zn/Fe]FIT=0.69+/-0.15，分别代表总体(dust校正后)金属丰度和尘埃耗竭。我们检测到在GRB视线上额外的干涉系统，红移分别为z=1.03,z=1.26,z=1.98,z=1.99,z=2.20和z=2.83。我们无法在所有观测期间检测到细节结构线的显著变异性，并确定GRB距离吸收体的上限为d<300 pc，采用规范UV泵浦情景。然而，我们注意到数据质量尚足以 conclusively 排除碰撞作为替代机制。GRB 160203A属于一类拥有中分辨率光谱的GRB，该系列由Swift/X-shooter legacy program 提供，使我们能够对高红移GRB宿主星系的星际介质进行详细调查。特别是，该宿主星系在宇宙仅为1.8 Gyr时已显示出相对较高的金属富集和尘埃耗竭。
引用
@article{arxiv.2406.18754,
title = {Rapid Response Mode observations of GRB 160203A: Looking for fine-structure line variability at z=3.52},
author = {G. Pugliese and A. Saccardi and V. D Elia and S. D. Vergani and K. E. Heintz and S. Savaglio and L. Kaper and A. de Ugarte Postigo and D. H. Hartmann and A. De Cia and S. Vejlgaard and J. P. U. Fynbo and L. Christensen and S. Campana and D. van Rest and J. Selsing and K. Wiersema and D. B. Malesani and S. Covino and D. Burgarella and M. De Pasquale and P. Jakobsson and J. Japelj and D. A. Kann and C. Kouveliotou and A. Rossi and N. R. Tanvir and C. C. Thoene and D. Xu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2406.18754},
year = {2024}
}
备注
16 pages, 9 figures, 2 appendices, A&A accepted