伽瑪射線暴高低能光子的時滯效應和脈沖光變曲線.pdf

1、伽瑪暴(GRB)是一種來自宇宙空間中的伽瑪射線在很短的時標內(nèi)突然增亮的現(xiàn)象。它的極端高能、極強烈的爆發(fā)、極短的時標和極其復雜的時間結(jié)構和能譜結(jié)構一直是伽瑪暴研究的重要內(nèi)容。本文綜述了伽瑪暴及其余輝的觀測和主要理論模型，并詳細介紹了所做的關于伽瑪暴高低能光子的時滯效應和脈沖光變曲線的兩個研究工作。 詳細分析了短暴的光譜時滯并將它們與長暴的光譜時滯相比較。樣本包括308個短暴和1008個長暴。我們計算了25-55和110-300ke

2、v能段的互相關函數(shù)(GOF)，并通過高斯模型擬合COF得到光譜時滯。我們所得的結(jié)果如下：(1)短暴的光譜時滯的分布明顯不同于長暴。排除統(tǒng)計漲落效應，仍有17％的短暴具有負的光譜時滯，即高能光子滯后于低能光子。我們找不到任何光變曲線性質(zhì)來區(qū)分負時滯和正時滯的暴。這將對當前的很多伽瑪暴模型提出挑戰(zhàn)。注意到這個比例與Tanvir等人發(fā)現(xiàn)的跟臨近星系相關的短暴的比例是一致的。至于這些短暴是否真的與低紅移的源相關目前還不是很清楚。(2)盡管長暴的

3、光譜時滯和其脈沖寬度強烈相關，但是短暴卻沒有這種相關性。在樣本中，短暴和長暴的光譜時滯對脈沖寬度的比值的分布都是高斯分布，但中值分別為0.023和0.046。這表明單純的曲率效應并不能解釋這兩類暴的光譜時滯的不同。以上是第一個研究工作。第二個研究工作中，利用Qin模型探討了Kocevski等人2003年發(fā)現(xiàn)的伽瑪暴FRED脈沖的上升寬度與全寬的線性關系。理論研究表明，純粹的多普勒效應就可以產(chǎn)生這種線性關系。當本地脈沖寬度大到一定程度時，