GRB-SLSN 关联:未对齐磁星、弱喷流出现与观测特征
高能天体物理现象
2018-01-24 v1
摘要
多条观测证据支持贫氢超亮超新星(SLSNe)与长时长伽马射线暴(GRBs)之间存在关联。两种事件都需要一个强大的中心能量源,通常归因于毫秒磁星或吸积黑洞。GRB-SLSN 联系提出了若干理论问题:负责这些不同现象的引擎有何区别?同一个引擎能否在同一事件中同时为 GRB 和明亮 SN 提供能量?我们提出一个磁星热化与喷流形成的统一新模型:自转()与磁偶极()轴之间的未对齐通过条纹状赤道风中的重联将一部分自转减慢功率热化,为超新星提供了有保障的“热”辐射源。其余未热化的功率驱动相对论性喷流。在此图景中,GRB-SLSN 二分法直接与 相关。我们扩展早期工作表明,即使光度约 erg s 的弱相对论性喷流也能在爆炸后数小时逃出膨胀的 SN 抛射物,这意味着逃出的相对论性喷流可能伴随许多 SLSNe。我们计算了这些喷流的观测特征。我们表明,当喷流突破抛射物表面时,它们可能产生持续数小时的瞬变 UV 茧发射。一个更长寿命的光学/UV 信号可能源自喷流与抛射物壁之间界面驱动的中等相对论性风。这为在某些 SLSNe 光变曲线(如 LSQ14bdq)中观测到的次级早期极大提供了新的解释。该情景还预言了一群来自轴上喷流的、持续时间极长的 GRB 种群,可能类似于“喷流潮汐瓦解事件”种群,并与一小部分 SLSNe 同时发生。
引用
@article{arxiv.1705.01103,
title = {The GRB-SLSN Connection: mis-aligned magnetars, weak jet emergence, and observational signatures},
author = {Ben Margalit and Brian D. Metzger and Todd A. Thompson and Matt Nicholl and Tuguldur Sukhbold},
journal= {arXiv preprint arXiv:1705.01103},
year = {2018}
}
备注
17 pages, 7 figures, submitted to MNRAS