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具有喷流中断特征的多波段余辉伽马射线暴的统计研究

高能天体物理现象 2020-09-09 v1

摘要

通常认为,从正常衰减阶段(衰减斜率 1\sim -1)到更陡阶段(衰减斜率 2\sim -2)的过渡可被视为喷流中断。随后由余辉光变曲线的喷流中断时间计算喷流张角 θjet\theta_{\rm jet}。由此可推导这些伽马射线暴的准直修正能量 EjetE_{\rm jet}。我们广泛搜寻多波段余辉光变曲线中具有喷流中断特征的伽马射线暴,收集了 138 个具有显著中断的伽马射线暴。这些伽马射线暴的喷流中断时间主要在 1000 s 到 10610^6 s 之间,准直修正能量 EjetE_{\rm jet} 的分布峰值在 1050\sim10^{50} erg。我们还确认了 Eγ,isoEp,iE_{\rm \gamma,iso}-E_{\rm p,i}EjetEp,iE_{\rm jet}-E_{\rm p,i}Eγ,isoθjetE_{\rm \gamma,iso}-\theta_{\rm jet} 关系,并发现随着更多多波段数据,Eγ,isoTj,zEp,iE_{\rm \gamma,iso}-T_{\rm j,z}-E_{\rm p,i} 关系依然紧密。本文中我们选取的不同伽马射线暴组也印证了这一紧密的 Eγ,isoTj,zEp,iE_{\rm \gamma,iso}-T_{\rm j,z}-E_{\rm p,i} 关系。此外,本文还很好地确认了针对不同爆周介质的 EjetTj,zEp,iE_{\rm jet}-T_{\rm j,z}-E_{\rm p,i} 另两种新的更紧密的相关性。我们认为这些紧密的三参数相关性更具物理性,可广泛用于约束宇宙学参数。

关键词

引用

@article{arxiv.2009.03550,
  title  = {Statistical study of gamma-ray bursts with jet break feature in multi-wavelength afterglow emissions},
  author = {Wen Zhao and Jia-Chang Zhang and Qing-Xiang Zhang and Jian-Tong Liang and Xiao-Hang Luan and Qi-Qi Zhou and Shuang-Xi Yi and Fei-Fei Wang and Shao-Tong Zhang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2009.03550},
  year   = {2020}
}

备注

11 pages, 4 figures and 2 tables; final version published in ApJ