伽马射线暴的更新光度关联及其宇宙学意义

近期，关于伽马射线暴（GRB）变量之间的若干有趣光度关联得到了广泛讨论。本文从最新的 116 个长 GRB 的光变曲线和光谱中推导出六个光度关联（$\tlag-L$、$V-L$、$\epkk-L$、$\epkk-E_\gamma$、$\trt-L$、$\epkk-E_{\gamma, \mathrm{iso}}$），包括低能和高能光子光变曲线之间的时间延迟（$\tlag$）、光变曲线的变异性（$V$）、光谱的峰值能量（$\epkk$）以及峰值的最小上升时间（$\trt$）。我们发现 $V-L$ 关联的内禀弥散过大，且使用最新的 GRB 数据，这两个参数之间似乎不存在内在关联。当样本扩大时，其他五个关联确实存在。与其他关联相比，$\epkk-E_\gamma$ 关联具有显著更低的内禀弥散。在检验光度关联是否可能随红移演化时，我们将全部数据分为四个红移区间。我们没有发现光度关联存在红移演化的统计显著证据。为避免在约束宇宙学参数时出现循环问题，我们使用最大似然法同时对关联参数 $a$、$b$ 和宇宙学参数最小化 $\chi^2$。对于平坦 $\Lambda$CDM 模型，最佳拟合值为 $\omm=0.31^{+0.13}_{-0.10}$。我们还利用 GRB 数据，结合 Union2 超新星 Ia 汇编和 $H(z)$ 数据，约束了暗能量状态方程（EOS）的可能演化。结果在 $2 \sigma$ 置信水平上与宇宙学常数一致，且主要由于 GRB 数据，暗能量 EOS 在 $z \geq0.5$ 处显示出偏离 -1 的轻微趋势，这与许多先前数据集持续呈现的结果一致。