FermiによるGRB観測を受けて CTAに期待すること 浅野勝晃 (東工大)

Fermi GRBs 1年間のデータ 1年で252 GRBs （GBM）、内138個がLAT視野内

GRB 080916C Long GRB Delay z=4.35 Eiso=8.8x1054erg Delay 13GeV 3GeV 8keV-260keV GRB 080916C 260keV-5MeV Long GRB Delay z=4.35 Eiso=8.8x1054erg >100MeV Delay >1GeV 13GeV 3GeV Abdo et al. Science 323, 1688

ローレンツ因子 GRB 080916C GeVとMeVが相関していることが前提

Integralによる光度曲線 Greiner et al. A&A 498, 89

Short GRB 090510 Short GRB Precursor Delay z=0.903 Eiso=1053erg 8keV-260keV 260keV-5MeV z=0.903 Eiso=1053erg >100MeV >1GeV 31GeV, 3.4GeV

GRB 090510; Spectra Band+ Extra PL

GRB 090510; Minimum Γ

Cascade due to photopion production Asano, Guiriec & Meszaros 2009 Cascade due to photopion production gg-absorption R=1014 cm G=1500 Band component 3.4GeV Synchrotron and Inverse Compton due to secondary electron-positron pairs

GRB 090902B Eiso=4x1054 erg @ z=1.822 Abdo et al. ApJ 706, L138

GRB 090902B Photosperic? 4.6-9.6s α=-0.07, β=-3.9 Hadronic Model

SSC Model Toma, Wu & Meszaros 2009 for GRB 080916C

Gamma-Ray Afterglow 2009 GRB 090510

2009b

単純なシンクロトロンモデルでFit可 p=2.4 εB<<1 Jet Break? νm>νopt? Kumar & Duran 2009

MAGICの試み GRB080430@8ks

シンクロトロン残光の最大エネルギー 100GeVをシンクロトロンで出すにはΓ=1000を保つ必要がある。 Late Afterglowでは絶望的。 ICに期待

Promptと残光の重なり ISM Source Internal Shock 高エネルギー光子（＞GeV）の変動を評価する必要がある。 Escaped photon High-energy Photon Source Internal Shock Onset of Afterglow 高エネルギー光子（＞GeV）の変動を評価する必要がある。 090510

EBLに対する制限 Kneiske

Measuring the Speed of Light GRBs: Bright Distant Objects with Emissions of Wide Energy Ranges -> Ideal to measure the difference of “c”! Loop quantum gravity? NYTimes ’09 Oct. 28

“c” is the same with 18 digits! 29979245800.0000000?? cm/s depends on E? At least MQG,1>Mpl !

Long-lived HE emission Summary of LAT Bursts GRB duration # of events > 100 MeV # of events > 1 GeV delayed HE onset Long-lived HE emission Extra Component Highest Energy Redshift 080825C long ~10 ? ✔ x ~600 MeV 080916C >100 >10 ~ 13.2 GeV 4.35 081024B short 2 3 GeV 081215A — -- 090217 ~1 GeV 090323 ~20 >0 3.57 090328 0.736 090510 >150 >20 ~31 GeV 0.903 090626 090902B >200 >30 ~ 33 GeV 1.822 090926 >50 ~20 GeV 2.1062 Fermi Symposium

Conclusions Γ>1000は確からしい。念のためGeVの変動時間スケールを評価する必要あり。 GeV残光。GeVパルスをきっちり求める。 Extra Component -> Afterglow? Hadronic?光度曲線から判定、残光でなければChallenging EBLに制限。 光速度のエネルギー依存性に制限。

CTA 単純に有効面積が千倍なら、 1パルスの中に1000個のphotons @ 30 GeV 内100個が >300GeV, 10個が>3TeV GeV残光は千秒程度続いている。 見に行きさえすれば受かるであろう。 Promptも観測できれば、MeV-GeVの相関を議論できる。 -> GeVの起源、ローレンツ因子、量子重力 1年に何個見に行けるか？ めげずに何度でも見に行く必要アリ