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基于多窗口解释的伽马射线暴即发期时间积分偏振

高能天体物理现象 2025-02-19 v1

摘要

利用多窗口观测,包括光变曲线、谱峰能量(EpE_p)、偏振度(PD)和偏振角(PA)的演化,推断模型参数以预测伽马射线暴(GRB)即发期的时间积分偏振度。我们选择了23个由Fermi/GBM和偏振探测器(即GAP、POLAR和AstroSat)共同探测到的GRB。在多窗口拟合中,光变曲线、EpE_p曲线、PD曲线和PA曲线在有序磁场下的同步辐射模型(即平行磁场情况和环向磁场情况)下被同时解释。对于具有偏振角突变的暴,平行磁场情况预测的时间积分偏振度大致与相应的观测最佳拟合值匹配,而环向磁场情况的预测值较高。对于没有偏振角突变的暴,平行磁场情况和环向磁场情况的预测偏振度相当,均能同等好地解释观测数据。对于GRB 170206A,其观测到的时间分辨和时间积分偏振度相当,且均小于我们在有序磁场中预测的上限。因此,混合磁场(即同时包含有序和随机分量的磁场)应存在于该暴的辐射区中。除总共23个暴中的1个外,预测的时间积分偏振度(平行磁场情况约为44%,环向磁场情况约为49%)与相应的观测值一致。因此,与先前研究一致,有序磁场中的同步辐射模型能在1σ1\sigma误差范围内解释大多数当前的偏振数据。

关键词

引用

@article{arxiv.2411.09106,
  title  = {Time-integrated polarizations in GRB prompt phase via the Multi-window interpretation},
  author = {Xu Wang and Mi-Xiang Lan and Qing-Wen Tang and Xue-Feng Wu and Zi-Gao Dai},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2411.09106},
  year   = {2025}
}

备注

19 pages, 26 figures, 2 tables