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通过引力星型透镜解析伽马射线暴后glow的图像

天体物理学 2009-11-06 v2

摘要

通过对伽马射线暴后glow进行引力星型透镜,可用于推断后glow图像的径向结构。在透镜事件峰值附近,图像的外缘比中心区域更高效放大,而在后续时间则情况相反,这是由于图像在天空上的快速径向膨胀所致。因此,可对透镜化后的后glow光曲线进行逆向计算,以恢复后glow图像的自相似径向强度轮廓。我们在假设后glow和透镜事件参数已知的前提下,计算恢复强度轮廓的预期误差随分辨率元数目的函数关系。对于点质量透镜和均匀源,我们推导出这些参数与结果误差之间的简单比例关系。后glow无需监测其整个持续时间;仅需在透镜事件的峰值放大时间 tpt_p 开始观测,持续至 7tp7 t_p,即可解决大部分图像。因此,透镜事件可通过对后glow进行相对不频繁的观测进行警报,然后进行密集监测,而不会在后glow强度轮廓信息上产生显著损失。使用 4m 级望远镜,对约 1% 的所有后glow,其约 10 个分辨率元数的相对强度轮廓在可见光中可达 1% 的精度,在红外中可达 10% 的精度。弱透镜事件(大偏心参数)更为常见;我们估计约 10% 的后glow可通过频繁的可见光观测,以 20% 的分数精度对图像轮廓进行逆向恢复。我们还计算了由于宿主星系或二体伴侣造成的外部剪切,以及宿主星系背景光的污染所产生的影响。

关键词

引用

@article{arxiv.astro-ph/0102003,
  title  = {Resolving the Image of Gamma-Ray Burst Afterglows with Gravitational Microlensing},
  author = {B. Scott Gaudi and Abraham Loeb},
  journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0102003},
  year   = {2009}
}

备注

Minor changes. 32 pages, 9 figures. Accepted to ApJ. To appear in Sept 10, 2001 issue (v558)