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天体物理学 > 高能天体物理现象

arXiv:2504.00092v2 (astro-ph)
[提交于 2025年3月31日 (v1) ,最后修订 2025年6月11日 (此版本, v2)]

标题: 一种广义方法来测量伽马射线暴光球辐射的洛伦兹因子

标题: A generalized method to measure the Lorentz factor from gamma-ray burst photospheric emission

Authors:Oscar Wistemar, Felix Ryde, Filip Alamaa
摘要: 从观测推断的伽马射线暴(GRB)的性质依赖于整体洛伦兹因子$\Gamma$的值。因此,准确估计它是一项重要的目标。在这项工作中,我们提出了一种基于观测光球辐射测量$\Gamma$的方法,该方法也可用于可能导致非热谱形状的高度耗散流。为了使该方法适用,需要满足两个条件:喷流后期光子数应守恒,并且原始光子温度必须从数据中推断出来。详细讨论了通过亚光球激波耗散的情况,我们表明当识别出低能谱断点时,该方法尤其高效。我们通过将其应用于两种不同的GRB谱来展示该方法的能力。从其中一个谱中,我们得到了$\Gamma$的一个值,其统计不确定性仅为$\sim 15$%,而对于另一个谱,我们只得到一个上限。
摘要: The properties of gamma-ray bursts (GRBs) that are inferred from observations depend on the value of the bulk Lorentz factor, $\Gamma$. Consequently, accurately estimating it is an important aim. In this work, we present a method of measuring $\Gamma$ based on observed photospheric emission, which can also be used for highly dissipative flows that may lead to non-thermal spectral shapes. For the method to be applicable, two conditions need to be met: the photon number should be conserved in the later stages of the jet, and the original photon temperature must be inferred from the data. The case of dissipation via subphotospheric shocks is discussed in detail, and we show that the method is particularly efficient when a low-energy spectral break is identified. We demonstrate the capabilities of the method by applying it to two different GRB spectra. From one of the spectra, we obtain a value for $\Gamma$ with statistical uncertainties of only $\sim 15$\%, while for the other spectrum we only obtain an upper limit.
评论: 发表于《天体物理学报》,有小幅修改。8页,3幅图
主题: 高能天体物理现象 (astro-ph.HE)
引用方式: arXiv:2504.00092 [astro-ph.HE]
  (或者 arXiv:2504.00092v2 [astro-ph.HE] 对于此版本)
  https://doi.org/10.48550/arXiv.2504.00092
通过 DataCite 发表的 arXiv DOI
期刊参考: The Astrophysical Journal, 986:118, 2025
相关 DOI: https://doi.org/10.3847/1538-4357/add52d
链接到相关资源的 DOI

提交历史

来自: Oscar Wistemar [查看电子邮件]
[v1] 星期一, 2025 年 3 月 31 日 18:00:03 UTC (2,067 KB)
[v2] 星期三, 2025 年 6 月 11 日 15:25:46 UTC (2,041 KB)
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