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2023年学术进展系列之04:我院博士生李静等提出伽马暴GRB 200829A极早期瞬时辐射外激波起源的观点
2023-01-04 10:42  

GRB 200829A是一个特殊的伽马暴,其首先被Fermi-GBMSwift-BAT/XRT探测到,继而被其它望远镜快速跟踪观测。博士生李静与导师等人对这个暴进行了详细的分析,发现GRB 200829A的瞬时辐射由一个明亮尖锐的伽玛射线脉冲主导,极早期存在一个弱的伽玛射线辐射成分,而且能谱分析显示明亮尖锐脉冲存在双辐射成分,可以用Band函数加上黑体辐射谱拟合。基于其中的黑体辐射成分,他们研究了相应喷流的光球层性质,发现火球初始半径取为109cm光球层为中等磁化,这暗示了脉冲中的Band谱辐射成分可能源于磁能耗散。极早期瞬时辐射可以用一个能谱指数约为-1.7的幂律能谱函数进行拟合,这样的能谱与外激波余辉的能谱极像,且与该暴的晚期X射线余辉能谱谱指数一致。鉴于此,他们认为该暴极早期瞬时辐射可能起源于外激波;明亮尖锐脉冲则反映了中心引擎的再次活动,并通过注入能量到早先形成的外激波,从而形成100秒左右X射线余辉鼓包。基于这样的模型,通过MCMC方法,拟合了GRB 200829A的光变曲线,结果显示极早期瞬时辐射、40秒之后的X余辉、光学余辉均能够用外激波辐射进行解释。

研究论文被《天体物理学杂志》(The Astrophysical Journal接收发表。

 

1GRB 200829A的光变曲线及明亮尖峰的能谱

 

该工作得到了国家自然科学基金基金号:1227300512133003U1938201U1938106、广西自然科学基金基金号:2018GXNSFFA2810102018GXNSFGA2810072018GXNSFDA281033CSST对重要突发天体事件的响应研究CMS-CSST-2021-B11的支持。

论文标题:GRB 200829A: External Shock Origin of the Very Early Prompt Emission?

作者:、林达斌通讯作者陆睿静通讯作者、蒋璐遥梁文强、陈志琳、李晓燕、王祥高、梁恩维

论文链接:https://arxiv.org/abs/2301.00925


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