火球多普勒效应引起的光谱时延

最近，Shen等人(2005)研究了火球曲率效应对光谱时延的贡献，并表明观测到的时延可以由该效应解释。这里，我们通过使用Shen等人(2005)和Qin等人(2004)中给出的公式进行更精确的计算来检验他们的结果。我们研究了Shen等人(2005)中未考虑的若干其他方面。我们发现，在极端相对论运动的情况下，只要考虑整个火球表面，两个公式是相同的。在我们的分析中，确认了先前关于观测到的光谱时延可由曲率效应解释的结论，而关于时延与火球半径无关的结论是不正确的。我们发现，引入极端物理参数并不是解释那些观测到的大时延的唯一途径。即使对于较大的时延(~5秒)(见Norris等人, 2005)，更宽的局部脉冲(Δt_θ,FWHM = 10^7秒)也可以解释它。下面列出了一些Shen等人(2005)中未给出或在我们分析中有所修改的结论：a) 时延 ∝ Γ^{-ε}，其中ε > 2；b) 时延与局部脉冲宽度和观测光变曲线的半高全宽(FWHM)成正比；c) 大的时延需要大的α_0和小的β_0以及大的E_0p；d) 当静止系光谱随时间变化时，时延会变大；e) 时延随R_c的增加而减小；f) 对于给定的洛伦兹因子，在特定能量范围内，时延 ∝ E；g) 当θ_j < 0.6Γ^{-1}时，时延与均匀喷流的张角成正比。