Giant X-Ray and Optical Bump in GRBs: Evidence for Fallback Accretion Model
Giant X-Ray and Optical Bump in GRBs: Evidence for Fallback Accretion Model
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伽玛射线暴中的巨大 X 射线和光学凸块：回退吸积模型的证据
DOI：
10.3847/1538-4357/abc8ec
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发表时间：
2020-12
影响因子：
4.9
通讯作者：
Liu Liangduan
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Zhao Litao;Gao He;Lei WeiHua;Lan Lin;Liu Liangduan
专用探测器的成功运行为我们了解伽马射线暴（GRB）的中心引擎和祖源提供了有价值的信息。例如，在一些长持续时间的伽马射线暴中发现的巨大的X射线和光学凸起（例如，GRB 121027 A和111209 A）意味着一些扩展的中央引擎活动，如晚期X射线耀斑，可能是由于祖包层物质的回落。在这里，我们系统地搜索长伽玛暴，包括一个巨大的X射线或光学凹凸从雨燕伽玛暴样本，最终我们发现19个新的可能的候选人。在合理的参数范围内，后退吸积模型可以解释所有候选粒子的X射线和光学凸点。在X射线和光学观测中同时显示碰撞特征的六个候选者，当将X射线通量按比例缩小到光学一个数量级时，可以同时很好地拟合，与标准的Fν π ν1/3同步加速器光谱一致。典型的后退半径分布在1010-1012 cm之间，这与沃尔夫-拉叶星星的典型半径一致。最大的回降吸积速率在时间102-105 s时介于1010 −11-10− 4 M s−1之间，只要母星的金属丰度不是太高，这是相对容易实现的。结合我们发现的样本，进一步研究不同质量、金属丰度和角动量分布的母源的质量供给率将有助于我们更好地约束长伽玛暴的母源性质。
The successful operation of dedicated detectors has brought us valuable information for understanding the central engine and the progenitor of gamma-ray bursts (GRBs). For instance, the giant X-ray and optical bumps found in some long-duration GRBs (e.g., GRBs 121027A and 111209A) imply that some extended central engine activities, such as the late X-ray flares, are likely due to the fall-back of progenitor envelope materials. Here we systemically search for long GRBs that consist of a giant X-ray or optical bump from the Swift GRB sample, and eventually we find 19 new possible candidates. The fall-back accretion model could interpret the X-ray and optical bump for all candidates within a reasonable parameter space. Six candidates showing simultaneous bump signatures in both X-ray and optical observations, which could be well fitted at the same time when scaling down the X-ray flux into optical by one order of magnitude, are consistent with the standard Fν ∝ ν1/3 synchrotron spectrum. The typical fall-back radius is distributed around 1010–1012 cm, which is consistent with the typical radius of a Wolf–Rayet star. The peak fall-back accretion rate is in the range of ∼10−11–10−4M⊙ s−1 at time ∼102–105 s, which is relatively easy to fulfill as long as the progenitor’s metallicity is not too high. Combined with the sample we found, future studies of the mass supply rate for the progenitors with different mass, metallicity, and angular momentum distribution would help us to better constrain the progenitor properties of long GRBs.
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DOI：
10.1086/312689
发表时间：
2000-03
期刊：
The Astrophysical Journal Letters
影响因子：
--
作者：
R. Sari;P. Mészáros
通讯作者：
R. Sari;P. Mészáros
DOI：
10.1086/320255
发表时间：
2000-11
期刊：
The Astrophysical Journal Letters
影响因子：
--
作者：
Bing Zhang;P. Mészáros
通讯作者：
Bing Zhang;P. Mészáros
DOI：
10.1088/0004-637x/758/1/46
发表时间：
2012-05
期刊：
The Astrophysical Journal
影响因子：
--
作者：
T. Krühler;D. Malesani;B. Milvang-Jensen;J. Fynbo;J. Hjorth;P. Jakobsson;A. Levan;M. Sparre;N. Tanvir;D. Watson
通讯作者：
T. Krühler;D. Malesani;B. Milvang-Jensen;J. Fynbo;J. Hjorth;P. Jakobsson;A. Levan;M. Sparre;N. Tanvir;D. Watson
Sw J1644 57 和 Sw J2058 05 中的黑洞旋转
影响因子：
7.9
作者：
Zhang, Bing;Lei, Wei-Hua
通讯作者：
Lei, Wei-Hua
X射线余辉中平台相伽马射线暴的统计研究
DOI：
10.3847/1538-4365/ab4711
发表时间：
2019-05
期刊：
The Astrophysical Journal Supplement Series
影响因子：
--
作者：
Tang Chen-Han;Huang Yong-Feng;Geng Jin-Jun;Zhang Zhi-Bin
通讯作者：
Zhang Zhi-Bin