中文

利用澳大利亚望远镜致密阵列对短伽马射线暴 181123B 的快速响应射电观测

高能天体物理现象 2021-03-24 v1

摘要

我们通过介绍首次成功触发短时长伽马射线暴(GRB)181123B,来引入澳大利亚望远镜致密阵列(ATCA)快速响应模式。短 GRB 的早期射电观测可能为 Advanced LIGO 与 Virgo 探测到的引力波事件的射电余辉性质提供重要见解,进而为指导在其大位置不确定度内搜寻对应体的后续策略提供信息。ATCA 在暴后 12.6 小时内、当源升过地平线后到达目标。在 8.3 小时的观测期间未探测到射电余辉,但我们在 5.5 和 9 GHz 分别获得了强制拟合流量密度 7±127 \pm 1215±11 μ15 \pm 11~\muJy。对 GRB 181123B 的余辉建模表明,将 ATCA 强制拟合射电流量密度加入 Swift X 射线望远镜探测结果后,对电子中热能量占比给出了更严格的限制(logϵe=0.750.40+0.39\epsilon_e = -0.75^{+0.39}_{-0.40},而非不含 ATCA 值时推导出的 logϵe=1.131.2+0.82\epsilon_e = -1.13^{+0.82}_{-1.2}),这与 GRB 余辉建模得出的典型 ϵe\epsilon_e 范围一致。这使我们预测前向激波可能在暴后 10\sim10 天于射电波段达到峰值,并在暴后 34\gtrsim3-4 天产生可探测的射电辐射。总体而言,我们展示了对瞬变源极快速射电跟进的潜力,以及无论是否探测到,通过将强制拟合射电流量密度纳入余辉建模来约束 GRB 爆波性质这一触发式射电观测的重要性。

关键词

引用

@article{arxiv.2103.05209,
  title  = {Rapid-response radio observations of short GRB 181123B with the Australia Telescope Compact Array},
  author = {G. E. Anderson and M. E. Bell and J. Stevens and M. D. Aksulu and J. C. A. Miller-Jones and A. J. van der Horst and R. A. M . J. Wijers and A. Rowlinson and A. Bahramian and P. J. Hancock and J. -P. Macquart and S. D. Ryder and R. M. Plotkin},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2103.05209},
  year   = {2021}
}

备注

15 pages, 7 figures, accepted for publication in MNRAS