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Swift 对GRB050904的观测:目前已观测到的最远宇宙爆炸

天体物理学 2010-03-19 v2

摘要

Swift探测到红移为z=6.29的GRB050904,使用Burst Alert Telescope (BAT)并在爆炸初始时刻161秒后开始使用其窄场仪器进行观测。该γ射电暴是目前已发现的最远宇宙爆炸。鉴于其高红移,X射线望远镜(XRT)和BAT的同时观测提供了4个数量级的光谱覆盖(0.2-150 keV; 在源rest框架中为1.4-1090 keV),且在非常早的源框架时间(22秒)进行。GRB050904是一种持续的、多峰的、明亮的γ射电暴,在整个演化过程中都表现出强烈的变异性。XRT观测到的光度曲线特征为在爆炸初始时刻后的1-2小时(在burst rest框架中)仍持续强烈的脉冲活动,且未见到随提示发射后呈现平滑幂律衰减的证据,这是其他其他GRB所常见的现象。然而,BAT在XRT波段的尾部外推与XRT早期光度曲线相连,整体行为类似于非常长的GRB提示。随着时间的推移,光谱能谱逐渐变软,从BAT观测时的光子指数从-1.2下降到XRT观测结束时的-1.9。晚期X射线脉冲的脉动可能与来自前冲击的X射线辐射以及Tagliaferri等人(2005b)报告的光学后glow的特征相吻合。我们将BAT和XRT数据解释为对非常长GRB提示辐射的单一连续观测。GRB050904所观察到的异常现象可能源于其位于宇宙中最早形成的星系区域之一;在这些时代,原型的极低金属度或许能提供解释。

关键词

引用

@article{arxiv.astro-ph/0610570,
  title  = {Swift observations of GRB050904: the most distant cosmic explosion ever observed},
  author = {G. Cusumano and V. Mangano and G. Chincarini and A. Panaitescu and D. N. Burrows and V. La Parola and T. Sakamoto and S. Campana and T. Mineo and G. Tagliaferri and L. Angelini and S. D. Barthelemy and A. P. Beardmore and P. T. Boyd and L. Cominsky and C. Gronwall and E. E. Fenimore and N. Gehrels and P. Giommi and M. Goad and K. Hurley and S. Immler and J. A. Kennea and K. O. Mason and F. Marshall and P. Meszaros and J. A. Nousek and J. P. Osborne and D. M. Palmer and P. W. A. Roming and A. Wells and N. E. White and B. Zhang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0610570},
  year   = {2010}
}

备注

9 pages, 2 table, 6 figures, accepted for publication on A&A