来自大质量快速旋转恒星前身星的伽马射线暴的静止系紫外光谱
高能天体物理现象
2015-05-18 v1
摘要
大质量恒星在最终爆炸前的性质会印刻在其星风和终止激波产生的周介质中。我们对一颗平均光度伽马射线暴在由一颗20倍太阳质量、快速旋转、Z=0.001的前身星坍缩产生的周介质结构中爆炸时,随时间变化且与角度相关的透射光谱进行了详细、全面的计算。我们研究了金属最初处于气相以及它们大量耗散到尘埃中的两种情况。我们发现,只有在伽马射线暴爆发前金属大量耗散到尘埃中时,光谱中才会最初出现来自硅、碳和铁低电离态的高速谱线。然而,对于沿轴观测的爆发,这些谱线在几分之一秒的时间尺度内消失;对于高纬度观测的爆发,则在几秒内消失,这使得观测它们几乎不可能。而在终止激波中产生的静止系谱线在所有条件下都清晰可见。我们得出结论,时间分辨的早期光谱学并不是常规研究伽马射线暴前身星星风特性的有前景的方法。先前在伽马射线暴紫外光谱中探测到的高速特征,要么是由物理上无关的吸收体的叠加引起,要么是由具有非常特殊性质的前身星引起。
引用
@article{arxiv.1003.3840,
title = {The rest-frame ultraviolet spectra of GRBs from massive rapidly-rotating stellar progenitors},
author = {Peter B. Robinson and Rosalba Perna and Davide Lazzati and Allard J. van Marle},
journal= {arXiv preprint arXiv:1003.3840},
year = {2015}
}
备注
Published in MNRAS; higher resolution figures in published version.