宇宙：GRB 121024Aの可視領域の残光における円偏光

ガンマ線バースト（GRB）は、宇宙論的な距離に位置した降着を受けているブラックホールからの絞り込まれた相対論的なアウトフロー（ジェット）によって駆動されている可能性が最も高い。明るい残光は、アウトフローが周辺物質と衝突するときに生成される。残光の偏光は、バーストの数分後に測定すればジェット自体の磁気特性を直接的に調べることができ、バーストの数時間から数日後に測定すればジェットと周辺物質の幾何学的特性を調べることができる。GRB 120308Aのバーストの数分後に検出された高い可視偏光の値は、中心のエンジン（GRBの動力源）に起因する大規模にそろった磁場の存在を示している。もともとの放出物のエネルギーが、速やかに周辺物質に伝えられ、爆風として周辺物質へとさらに伝播する場合、理論モデルによって、数時間後のような後期では、低度の直線偏光と、円偏光がゼロであることが予想される。本論文では、GRB 121024Aのバーストの0.15日後に測定された残光に円偏光が検出されたことを報告する。我々は、この円偏光が残光に固有であり、塵による散乱やプラズマの伝播の影響によって生成された可能性は低いことを示す。考えられる説明は、一般的に仮定される等方的ではなく、非等方的な電子ピッチ角分布を利用するものであり、相対論的なジェットで実際に起こる衝撃波の複雑な微視的物理学を作り出すには、新しいモデルが必要であることが示唆される。

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