基于GRB 051117A的能谱延迟及耀发特性的研究*

常学钊，彭朝阳，王道周，陈家明

(云南师范大学物理与电子信息学院，云南 昆明 650500)

伽马射线暴(伽马暴)是近几十年来观测到的最剧烈的天文现象之一，伽马暴由瞬时辐射和余辉两部分组成。能谱延迟是指伽马暴高低能光子到达时间存在差异的现象，一般来说，高能光子比低能光子先到达，形成正延迟，若低能光子比高能光子先到达，则形成负延迟。研究伽马暴的能谱延迟对伽马暴的起源和伽马暴宇宙学研究具有重大意义[1-2]。通常计算伽马暴能谱延迟的方法有拟合光变曲线法和交叉相关函数法(Cross-Correlation Function, CCF)。交叉相关函数法可以用来估计伽马暴的能谱延迟[1-6]。文[1]发现伽马暴的能谱延迟与光度存在负相关的关系。文[2]通过扩大样本得到了相似的结论，通过确定能谱延迟与光度的负相关关系，可以估计伽马暴的红移，这样就可以从能谱延迟的角度对伽马暴宇宙学进行探索。文[3]对康普顿伽马射线天文台(CGRO/BATSE)数据库中的2 000多个伽马暴的能谱延迟进行了统计，并给出了伽马暴能谱延迟的正负比例。文[4-5]通过对长暴和短暴的比较发现，长暴中的能谱延迟与持续时间为正相关关系，而短暴中并没有这个关系；并对比了相对能谱延迟R=τ/ΔT的分布，发现长暴和短暴的R分布形状没有差异，但是R的大小存在差异。文[6]分析了一个多脉冲的伽马暴(GRB 060814)发现，这个暴的第1、第2和第4个脉冲是正延迟，而第3个脉冲是负延迟，并且各脉冲的光谱演化趋势相同。虽然造成伽马暴能谱延迟的原因目前还不清楚，但是伽马暴能谱的演化[7]和曲率效应[8]是大家普遍认可的原因。……