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“裸暴”GRB 050421 真的裸吗?

高能天体物理现象 2015-05-30 v2

摘要

少数长伽马射线暴(如 GRB 050421)在通常的初始陡衰减阶段之后未显示出余辉发射。有人提出这些事件对应于发生在极低密度环境中的“裸”暴。我们在各种余辉起源情景的背景下重新审视了这一可能性。在余辉由前向激波产生的标准模型中,以及在余辉由反向激波产生的替代模型中,我们旨在根据未探测到余辉这一事实,对环境密度、微观物理参数或抛射物的洛伦兹因子施加约束。对于这两种模型,我们计算了不同外部密度(均匀介质或星风介质)和各种暴参数下的余辉演化。随后,我们将结果与 GRB 050421 的 Swift 数据进行比较,后者是无余辉长暴的最佳范例。在标准模型中,我们表明与数据的一致性要求外部密度不超过 1E-5 cm-3,或者微观物理参数非常小,即 epsilon_e <~ 1E-2 且 epsilon_B <~ 1E-4。如果余辉由反向激波引起,我们发现若中心源主要发射快速移动的物质(Gamma<100 时的动能占比小于 10-30%)且位于高密度环境中,其贡献可大幅降低。因此,这两种考虑的情景对暴周介质得出了相反的约束。反向激波模型所 favored 的高密度环境,更符合暴的前身星为大质量恒星的预期。

关键词

引用

@article{arxiv.1109.4514,
  title  = {Was the "naked burst" GRB 050421 really naked ?},
  author = {R. Hascoët and Z. L. Uhm and R. Mochkovitch and F. Daigne},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1109.4514},
  year   = {2015}
}

备注

6 pages, 3 figures, 1 table, to appear in A&A