物理首页 
  
 师资队伍 
 人才培养 
 科学研究 
 学生工作 
 招贤纳士 
 校友之家 
当前位置: 物理首页>>研究进展>>正文
2021年研究进展系列之38:我院天体物理团队在伽玛射线暴余晖晚期鼓包暗示大质量恒星暴周环境方面取得进展
2021-09-01 10:07  

近日,我院天体物理团队研究伽马暴特殊余辉的研究工作论文被The Astrophysical Journal杂志接收发表。

论文标题:Late Afterglow Bump/Plateau around the jet break: Signature of a free-to-shocked wind Environment in Gamma-ray Burst
   作者:李晓燕()、林达斌(通讯作者)、任佳()、候书进、李宇飞()、王祥高、梁恩维

论文arXiv地址:https://arxiv.org/abs/2104.14080

大多数伽玛暴余辉符合标准余辉的光变曲线,主要由陡降、缓慢衰减、正常衰减和喷流拐折后的快衰减构成。但是,存在一些伽玛暴,其余辉与标准余辉光变曲线不符。其中,有些暴的光学和X射线余辉晚期存在一个鼓包,如:GRB 120326A。余辉中,喷流拐折前出现鼓包,与偏轴观测的GRB 170817A光变曲线非常相似。源于此,这些暴中的晚期鼓包,可能与GRB 170817A的鼓包一样,也是偏轴观测的(来自均匀介质中)余辉。此外,这些晚期鼓包前,均有一段较长的平台或缓慢衰减。这暗示鼓包前的余辉可能来自不同的介质环境。综合以上考虑:这些特殊的伽玛暴余辉可能处于大质量恒星暴周环境,缓慢衰减阶段是在自由星风环境中产生的,鼓包则在均匀的激波化星风环境中产生。

本工作研究了不同观测角度下结构化喷流的正向外激波,暴周环境为星风-均匀激波化星风。研究发现:在观测视角较大时(偏轴观测),利用该模型可以产生上述的现象在观测视角较小时(正轴观测),在特定条件下也会出现具有上述特征的鼓包。我们寻找Swift卫星观测数据、及公布的一些光学数据,找到具有类似余辉的伽玛暴有:GRB 120326AGRB 100901AGRB 100814AGRB 120404A。基于马尔科夫链蒙特卡罗方法,我们对这些暴进行模型拟合,拟合结果如下。可以看出,我们的模型能够很好地解释这些晚期特殊鼓包。


蓝色数据和红色点为拟合数据点,蓝色和红色实线为拟合结果。

[注]该工作得到了国家自然科学基金(基金号:1177300712133003U193810611851304U1731239),广西自然科学基金(基金号:2018GXNSFFA2810102017AD220062018GXNSFGA2810072018GXNSFDA281033)和广西百人计划的支持。




关闭窗口