低能伽马射线暴的合成离轴光变曲线
高能天体物理现象
2015-05-27 v2
摘要
我们展示了大量伽马射线暴(GRB)余辉光变曲线计算结果，这些结果是通过将使用 RAM 的高分辨率二维相对论流体动力学模拟与同步辐射代码相结合而获得的。结果针对短暴和欠明亮 GRB 典型的喷流能量、暴周介质密度和喷流张角、不同的观测者角度以及从低频射电(75 MHz)到 X 射线(1.5 keV)的观测频率进行了计算。我们通过最多包含三个拐点的光滑幂律拟合来总结光变曲线，涵盖了小观测者角度的喷流拐点、大观测者角度的上升阶段以及反喷流的上升和衰减。所有光变曲线数据均可通过 http://cosmo.nyu.edu/afterglowlibrary 公开获取。这些数据可用于对观测数据进行模型拟合，并作为预测未来望远镜(如 LOFAR 或 SKA)观测的辅助工具，并将有益于通过不同渠道(例如利用 LIGO 或 Virgo 进行的引力波观测)研究中子星并合。对于小观测者角度，我们发现喷流拐点时间在不同频率间存在显著差异，射电波段的拐点时间被大幅推迟。增大观测者角度也会推迟测得的喷流拐点时间。大观测者角度下光变曲线的上升阶段具有复杂形状，并非总能用一个简单的幂律来概括。除非常大的观测者角度外，反喷流是光变曲线中的一个显著特征，尽管实际上届时该信号将极难观测到。
引用
@article{arxiv.1102.4571,
title = {Synthetic off-axis light curves for low energy gamma-ray bursts},
author = {H. J. van Eerten and A. I. MacFadyen},
journal= {arXiv preprint arXiv:1102.4571},
year = {2015}
}
备注
7 pages, 3 figures, 2 tables. Replaced by ApJL accepted version. The main change is an added emphasis on the fact that our results apply to subluminous long GRBs as well as short GRBs