Absolute Magnitude Distribution And Light Curves Of Gamma-Ray Burst Supernovae
测光数据从文献中收集,并分析超新星被认为有伽马射线暴协会。有几个伽马射线暴的余辉光变曲线似乎有超新星的成分。对于这些光变曲线,超新星成分被提取和分析。一个超新星光变曲线模型被用来帮助确定峰值绝对星等以及爆炸中的动能、喷出质量和镍质量的估计。平均而言,峰值绝对星等比没有伽马射线暴关联的类似超新星(剥层超新星)更亮,但这很容易归因于选择效应。然而,平均而言,动能和喷射质量都比没有伽马射线暴关联的类似超新星高得多。
2008-12-10 astro-ph
On the Association of Gamma-Ray Bursts with Supernovae
最近发现的一颗超新星(SN 1998 bw)似乎与GRB~980425有关,这给几十年来关于伽马射线暴起源的争论增添了新的变数。为了研究某些(或所有)爆发与超新星有关的可能性,我们使用BATSE和BATSE/{ \it}爆发位置的星表对时间/角度相关性进行了系统的搜索。我们没有发现与任何精确的BATSE/{ \it}位置的关联,这使我们能够得出结论,来自已知超新星的高通量伽马射线暴的比例很小($<$ 0.2%)。对于数量更多的较弱的爆发,由于这些事件的位置不精确,相应的限制分数1.5%的约束较小。这一极限($1.5% \simeq 18$爆发)允许作为比较数据集(18颗超新星$\simeq 20%$)的大部分最近的超新星可能有相关的伽马射线暴。因此,虽然我们没有发现支持爆发/超新星关联的重要证据,但对于弱爆发,这种可能性不能被排除。
1998-07-24 astro-ph
The Supernovae Associated with Gamma-Ray Bursts
超新星(SNe)一直被怀疑是伽马射线暴(GRB)的可能祖先。这些论点依赖于间接证据。最近的几个伽玛暴,特别是GRB 030329,提供了直接的光谱证据表明SNe和伽玛暴是相关的。与GRB相关的SNe都是Ic型的,这意味着一个紧凑的祖先,这对GRB模型有影响。其他特殊的Ic型SNe可能有助于扩大对所涉及机制的理解。
2004-10-27 astro-ph
Evidence Against an Association Between Gamma-Ray Bursts and Type I Supernovae
我们提出了一个严格的方法,基于贝叶斯推断,计算的几率有利于假设,任何特定类别的天文瞬变产生伽马射线暴的假设,他们没有。然后,我们将这种方法应用于83个Ia型超新星和20个Ib-Ic型超新星的样本。我们发现,无论是在低红移($10^{9}:1$)还是在高红移($10^{12}:1$),所有Ia型超新星都产生伽马射线爆发的假设都有压倒性的可能性,而所有Ib型、Ib/c型和Ic型超新星都产生可观测到的伽马射线暴的假设有非常大的可能性($6000:1$)。我们发现大的赔率($34:1$)反对的假设,一部分Ia型超新星产生可观测的伽马射线暴,和中等赔率($6:1$)反对的假设,一部分Ib-Ic型超新星产生可观测的爆发。我们还重新分析了Wang & Wheeler的Ib-Ic型SNe样本的校正版本和我们的20个Ib-Ic型SNe样本,使用他们的频率论方法的推广。我们发现,在这两种情况下,没有显着的证据表明,类型Ib-Ic SNe和伽玛暴之间的相关性,与非常强有力的证据,我们发现这种相关性,我们从我们的贝叶斯分析。
1998-10-22 astro-ph
Stellar explosions: from supernovae to gamma-ray bursts
评述了目前对核塌缩和热核超新星的认识。讨论了揭示宇宙伽马射线暴(GRB)本质的最新进展,重点讨论了几种GRB与恒星爆炸的高能子类Ib/c型核心坍缩超新星的明显联系。这种关系提供了强有力的证据,证明伽玛暴现象与大质量恒星演化的最后阶段有关,并可能与中子星和黑洞的形成有关。
2004-10-14 astro-ph
Does merger-induced core-collapse produce gamma-ray bursts in type Ib & Ic supernovae?
伽马射线暴是三十多年前发现的,它的亮度是最亮的超新星的一百倍。然而,有证据表明伽马射线暴与Ib型和Ic型超新星有联系已经有一段时间了。在这里,我们解释了球状星团中毫秒级超新星的过剩和超新星1987 A的细节,以揭示能量来源,它至少为一些长时间的伽马射线暴提供动力,作为两颗白矮星合并后的核心坍缩,无论是作为恒星还是恒星核心。为了使与伽马射线暴相关的射束/喷流在大质量普通包层内合并形成与SN 1987 A一样,在极方向上的大部分干涉恒星物质必须在核心坍缩时被清除,或者光束/喷流本身必须清除它们自己的路径。核心坍缩产生Ib、Ic或II型超新星(与SN1987 A一样,SNa IIp),留下一个弱磁化的中子星残骸,自旋周期接近2毫秒。对于伽马射线暴,没有令人信服的理由去引用任何其他的模型。
2003-11-12 astro-ph
Compton Electrons and Electromagnetic Pulse in Supernovae and Gamma-Ray Bursts
当伽马射线从中心源发出时,它们可能在周围物质中经历康普顿散射。由此产生的康普顿散射电子辐射。这种康普顿电子的相干辐射发生在地球大气层上方的核爆炸之后。康普顿电子流产生的不稳定性中的粒子加速可以解释SN 1998 bw的射电辐射。对于超新星和伽马射线暴,人们提出了相干辐射的界限;这些界限非常高,但不知道这些物体中是否存在相干辐射。
1999-08-19 astro-ph
Gamma-Ray Bursts and Jet-Powered Supernovae
在过去的五年里,由一颗年轻的原中子星的中微子发射提供动力的核心坍缩超新星的传统范式受到了越来越多的挑战。这些挑战中最主要的是伽马射线暴(GRB)和似乎伴随它们的超新星。在这里,我们回顾了一些最近的-不那么最近的-伽玛暴和超新星的模型,其中强磁场,旋转,或吸积到一个黑洞发挥作用。这些高能爆炸的条件是特殊的,在这一点上,没有令人信服的理由在一般情况下援引它们。也就是说,99%的超新星可能仍然以传统的方式运行。
2002-11-04 astro-ph
A Fallback Disk Model for Ultraluminous X-ray Sources
目前的恒星演化模型预测,在大质量恒星的核心坍缩过程中,相当数量的恒星物质会落回致密的坍缩残余物(中子星或黑洞),通常以吸积盘的形式存在。这引发了快速的质量吸积,例如,黑洞,并产生高能爆炸称为伽马射线暴。然而,从观测上证明新生黑洞周围存在吸积盘是非常困难的。在这里,我们证明了附近星系中的一些超亮X射线源,它们与超新星遗迹有关,可能是黑洞从它们的后备盘中吸积出来的,即,它们是从SARS进化而来的。由于几乎可以肯定在这些黑洞周围存在着一个吸积盘,这将首次为黑洞模型提供观测支持。
2003-09-11 astro-ph
Accretion Models of Gamma-Ray Bursts
许多伽马射线暴(GRB)的模型都涉及到以每秒太阳质量的几分之一量级的质量吸积速率吸积到致密物体(通常是黑洞)上。如果吸积盘大于几十或几百个史瓦西半径,吸积将通过对流主导的吸积流(Crack)进行,其中大部分物质逃逸到无穷远,而不是落入黑洞。黑洞白矮星双星和黑洞氦星双星合并的模型就属于这一类。这些模型不太可能产生伽玛暴,因为只有很少的质量到达黑洞。如果吸积盘较小,那么吸积将通过中微子冷却在中微子主导的吸积盘(NND)中进行,并且大部分质量将到达中心。双中子星双星和黑洞中子星双星合并的模型属于这一类,能够产生明亮的伽玛暴。如果星云中的粘性参数$α$有一个标准值$\sim0.1$,那么这些并合可以解释持续时间小于1秒的短伽玛暴,但它们不太可能产生持续时间为数十秒或数百秒的长伽玛暴。如果吸积盘是由超新星爆炸后的物质回退所供给的,就像在超新星模型中那样,那么爆发的时间尺度是由回退而不是吸积决定的。这样的模型可以产生长的伽玛暴。回退模型再次要求吸积应该通过一个星云而不是星云进行,以便大量的质量到达黑洞。这个条件对气体的注入半径施加了上限。
2001-04-26 astro-ph
Constraints on Association of Single-pulse Gamma-ray Bursts and Supernovae
我们探讨的假设,类似于最近提出的布卢姆和同事,一些附近的超新星与平滑,单脉冲伽马射线暴,可能没有超过300千电子伏的发射。我们研究BATSE突发的持续时间长于2秒,拟合那些可以直观地描述为单脉冲事件与对数正态脉冲模型。可以可靠地确定与样本GRB 980425(可能与SN 1998 bw相关)在时间和光谱上相似的事件比例为4/1573或0.25%。如果包括最暗的爆发,该分数可能高达8/1573(0.5%)。大约2%的爆发在形态上类似于GRB 980425,但发射能量超过300 keV。在BATSE的生命周期中,对包含630次探测的超新星目录的搜索显示,在3个月的时间窗口内,只有一次爆发(GRB 980425),并且在总的3-sigma BATSE误差半径内,可能与Ib/c型超新星有关。单脉冲伽玛暴的任何子集都没有落在超银道面附近的趋势,而Ib/c型超新星则有这种趋势。假设的经济性使我们得出结论,附近的超新星通常与平滑的单脉冲伽马射线暴无关。
1998-07-30 astro-ph
Winds From Massive Stars, And Implications for Supernovae and Gamma-Ray Bursts
我们回顾了在恒星演化的各个阶段,来自大质量O型和B型恒星的风对周围介质的影响。此外,我们讨论了一些SNe和GRB的演变在这个风吹介质的影响。
2006-10-30 astro-ph
A White Dwarf Merger Paradigm for Supernovae and Gamma-Ray Bursts
伽马射线暴的亮度似乎是超新星的一百倍,但其潜在的能量来源仍然是一个谜。然而,有证据表明伽马射线暴与Ib型和Ic型超新星有联系已经有一段时间了,这一事实已经被许多模型用来解释伽马射线暴现象。在这里,我们解释的SN 1987 A和球状星团的恒星的基本观测结果,提出的能量源,它的权力至少有一些长时间的伽马射线暴,核心崩溃合并后的两个白矮星,无论是作为恒星或恒星的核心。伽马射线暴之间的辐射和内在差异至少部分源于合并的恒星共同包层中气体的不同数量和成分,其中更高能的暴是由质量较小的包层内的合并产生的。为了使与伽马射线暴相关的射束/喷流在大质量普通包层内合并形成与SN 1987 A一样,在极方向上的大部分干涉恒星物质必须在核心坍缩时被清除,或者光束/喷流本身必须清除它们自己的路径。核心坍缩产生Ib、Ic或II型超新星(与SN 1987 A一样,SN II p),留下一个弱磁化的中子星遗迹,自旋周期接近2毫秒。没有令人信服的理由引用任何其他模型来解释伽马射线暴。SN 1987 A是典型的超新星事件,与95%的超新星都有相同的合并起源,只有少数例外,如Ia超新星是由伴星逐渐吸积而产生的,以及Fe灾变II。
2003-12-17 astro-ph
Explosive Nucleosynthesis from GRB and Hypernova Progenitors: Direct Collapse versus Fallback
长时间伽马射线暴背后的伽马星引擎提取了坍缩恒星快速吸积到恒星质量的黑洞中释放的能量。在坍缩的恒星中,这种黑洞可以通过两种方式形成:恒星核心直接坍缩成黑洞,以及在微弱的超新星爆炸中由回落引起的黑洞的延迟坍缩。对于延迟坍缩的黑洞,强的超新星驱动爆炸在冲击波爆发之前超过了弱的超新星爆炸,很难将这种黑洞形成场景与直接坍缩场景区分开来。然而,延迟坍缩机制,其双重爆炸,产生爆炸性的核合成产额,是非常不同的直接坍缩的情况。我们提出了1维的研究从两个黑洞形成的情况下,核合成产量的差异和趋势。
2006-04-21 astro-ph
Compton Dragged Gamma--Ray Bursts associated with Supernovae
提出表征伽马射线暴瞬发的伽玛光子是由相对论火球与密度很大的软光子浴相互作用产生的康普顿拖曳过程。如果伽马射线暴确实与超新星有关,那么爆炸的恒星可以提供足够的软光子,使辐射拖曳有效。该模型解释了伽马射线暴的基本性质,即总能量、谱的峰值频率和快速变化,效率可超过50%。在这种情况下,在相对论性无碰撞冲击中不需要粒子加速。此外,虽然坡印廷通量在加速外流中可能是重要的,但在伽马射线产生中不需要磁场。这个阻力也自然地限制了火球的相对论膨胀,使其伽玛小于10^4。
1999-11-19 astro-ph
Trans-Relativistic Supernovae, Circumstellar Gamma-Ray Bursts, and Supernova 1998bw
超新星(SN)1998 bw和伽马射线暴(GRB)980425提供了超新星是某些GRB的祖先的第一个直接证据。然而,与其他已知的余辉爆发相比,这次爆发异常暗淡,平滑和柔和。它是否应该被认为是宇宙学伽马射线暴的原型,很大程度上取决于超新星爆炸和爆发是否是不对称的,或者可以被建模为球形。我们解决这个问题,通过治疗加速超新星冲击在恒星的最外层的信封,过渡到相对论流,以及随后的膨胀(和进一步加速)的喷出物进入周围的介质。我们发现GRB 980425可能是由SN 1998 bw的相对论性喷出物和恒星的前超新星风之间的碰撞产生的;该模型不需要显着的不对称性。因此,这一事件属于伽玛暴的一个暗淡子类,而不是喷流状宇宙伽玛暴的原型。
2001-06-19 astro-ph
Mixing in Zero and Solar Metallicity Supernovae
利用超新星爆发前恒星的真实初始模型,并假设1.2* 10^51尔格的标准球对称爆炸,已经对非旋转大质量恒星的混合和回落进行了二维模拟。模拟了15和25太阳质量的恒星,它们具有原始和太阳的组成。零金属丰度超新星的祖先是紧凑的蓝色恒星,与具有太阳金属丰度的红超巨星相比,它们中瑞利-泰勒诱导的混合量大大减少。紧凑的零金属恒星也比太阳金属量对应物经历了更多的回落。结果,两个种群的喷射核合成非常不同。对于假设的简单爆炸模型,低金属丰度恒星喷射出的铁和中等质量元素太少,甚至无法解释迄今为止发现的大多数贫铁恒星的丰度模式,这表明缺少一些重要的成分。旋转可能会改变这些结论,因为在第三星族恒星中产生了更大比例的红超巨星。在所有模型中,无论是红超巨星还是蓝超巨星,重元素的速度都比SN 1987 A中观测到的要小,这表明爆炸机制的不对称性和回落在混合中起着重要作用。
2008-10-28 astro-ph
Long gamma-ray bursts and core-collapse supernovae have different environments
当大质量恒星耗尽它们的燃料时,它们会坍缩,并经常产生非常明亮的爆炸,称为核心坍缩超新星。有时,这种恒星坍缩也会引发一种更为明亮的相对论性爆炸,即长时间伽马射线暴。因此,我们可以预期,长伽马射线暴和核心坍缩超新星应该在类似的星系环境中被发现。在这里,我们证明这种期望是错误的。我们发现,长伽马射线暴远比核心坍缩超新星更集中在其宿主星系的最亮区域。此外,长伽马射线暴的宿主星系比核心坍缩超新星的宿主星系要暗得多,也更不规则。这些结果表明,长时间的伽马射线暴与质量最大的恒星有关,可能仅限于化学演化有限的星系。我们的研究结果直接表明,长伽马射线暴在像我们银河系这样的星系中相对罕见。
2006-05-05 astro-ph
Using Spatial Distributions to Constrain Progenitors of Supernovae and Gamma Ray Bursts
我们进行了一个全面的理论检查的光学瞬变的空间分布和它们的祖先恒星的属性之间的关系。通过构建恒星形成星系的分析模型和其中恒星星族的演化,我们能够对核心坍缩超新星(SNe),长持续时间伽马射线暴和超新星Ia的候选祖先进行限制。特别是,我们首先构建模型的螺旋星系,再现观测的核心崩溃SNe,我们使用这些模型来约束的最小质量为SNe Ic祖约25太阳质量。其次,我们列出了一个矮不规则星系模型的参数,我们用它来表明,长时间伽马射线暴的祖先可能有大约43个太阳质量以上的质量。最后,我们介绍了一种新的方法来约束与超新星Ia相关的时间尺度,并将其应用到我们的螺旋星系模型,以显示如何更好地分析观测结果,以区分这些对象的领先祖先模型。
2008-08-27 astro-ph
Conference Summary: Supernovae and Gamma-Ray Bursts
有迹象表明,附近的Ia型超新星可能与大红移的超新星略有不同。因此,要相信存在一个宇宙学常数和一个加速的宇宙,还需要努力工作,找出潜在的系统效应。偏振数据表明,核心坍缩超新星(II型和Ib/c)可能强烈偏离球对称。极高能量超新星的证据必须与它们是不对称的证据自洽,这是一个影响能量估计的条件。在致密物体附近产生的喷流可以产生这种不对称性。越来越多的人相信,伽马射线暴本质上涉及准直或喷流,因此它们也是强不对称的。SN 1998 bw是一个潜在的罗塞塔石碑,将有助于整理爆炸事件的物理学。像SN 1998 bw这样的事件与“普通”超新星或“超超新星”的关系更密切吗?它们留下的中子星是“普通的”中子星或“磁星”,还是一个黑洞?这些事件中是否有任何一个与经典的宇宙伽马射线暴有关,就像GRB 970228、GRB 980326和GRB 990712的余辉的超新星调制所暗示的那样?
1999-09-05 astro-ph
Late-time Radio Observations of 68 Type Ibc Supernovae: Strong Constraints on Off-Axis Gamma-ray Bursts
我们提出了68个当地Ibc型超新星的晚期射电观测,包括6个具有宽光学吸收线的事件(“hypernovae”)。这些物体都没有表现出可归因于离轴伽马射线暴喷流的无线电发射,这些喷流扩散到我们的视线中。通过与我们的余辉模型的比较,我们得到了以下结论:(1)Ibc型超新星的小于$\sim 10%$的事件与最初偏离我们视线的典型伽马射线暴有关,这就对伽玛暴聚束因子$<f_b^{-1}> \lesssim 10^4$提出了一个经验约束,它对应于一个平均喷流张开角,即$θ_j \gtrsim 0.8$度。(2)这一点尤其适用于宽线超新星(SNe 1997dq、1997ef、1998ey、2002ap、2002bl和2003jd),它们被认为是伽玛射线暴喷流的宿主。我们的观测没有发现典型的(甚至是亚高能的)GRB的证据,并且排除了在84%的置信水平下每个宽线SN都有GRB的情况。他们的大光球速度和不对称的喷出物(从分光偏振和星云光谱推断)似乎是非相对论性超新星爆炸的特征,并不一定意味着相关的伽玛射线暴喷流的存在。
2005-12-06 astro-ph
Constraints on Dark Energy from Supernovae, Gamma Ray Bursts, Acoustic Oscillations, Nucleosynthesis and Large Scale Structure and the Hubble constant
光度距离与红移定律现在使用超新星和伽马射线暴测量,角尺寸距离在最后散射的表面由CMB测量,在z = 0.35时由重子声学振荡测量。本文将这些数据拟合到状态方程模型中,其中w =-1,w = const,w(z)= w_0+w_a(1-a)。最后一个模型是不良的距离数据的约束,导致非物理的解决方案,其中暗能量占主导地位,在早期的时间,除非修改的大尺度结构和声学尺度的约束,以允许早期的暗能量的影响。平坦的LambdaCDM模型与所有数据一致。
2007-04-29 astro-ph
Testing the multiple supernovae versus gamma-ray burst scenarios for giant HI supershells
附近星系和我们星系中巨大的HI超壳层的能量来源仍然是一个悬而未决的问题。产生近乎完整的环状超壳层的可能性是多重超新星(SNe)和伽马射线暴(GRB)。在进化的后期阶段,很难区分这些模型。我们表明,如果一个超级壳层已经由多个SNe供电,特殊的金属丰度应该被发现在泡沫内的介质中。我们提出的线诊断,可以检测这种不寻常的丰度,如异常高的比值[O]/[Fe]和[Ne]/[Fe]。在同一元素的离子中,预计来自高电离态的谱线比来自低电离态的谱线具有更高的增强。HI超壳层能量来源的确定将对GRB的速率和能量学以及它们在星系中的位置设置强有力的限制。
2000-03-23 astro-ph
Evolution of progenitor stars of Type Ibc supernovae and long gamma-ray bursts
我们讨论如何旋转和二进制的相互作用可能与Ibc型超新星和长伽马射线暴的多样性。在介绍了大质量单星和双星的最新演化模型(包括自转、Tayler-Spruit发电机和双星相互作用)后,我们认为双星系统中的SNe Ibc祖星的性质与单星祖星的自转可能没有显著的不同,并且大多数长的GRB祖星可能是通过亚太阳金属丰度的准化学均匀演化产生的。我们还简要讨论了大质量恒星对流核中产生的磁场对角动量输运的可能作用,这对未来超新星和伽玛暴祖先的恒星演化模型具有潜在的重要意义。
2008-01-28 astro-ph
Accretion-Induced Conversion of High-Velocity Neutron Stars to Strange Stars in Supernovae and Implications for Gamma-Ray Bursts
我们提出了一个新的伽马射线暴(GRB)模型,它不仅与超新星有关,而且具有小的重子污染。在这个模型中,我们假设一个新生的中子星在超新星喷出物中以$\sim 10^3 {\rm km} {\rm s}^{-1}$的反冲速度向外运动。我们发现这样的中子星仍然超临界地吸积其周围的超新星物质。一旦恒星质量增加到某个临界质量,中子星将经历相变成为一颗奇异星,导致几个$10^{52}$尔格的能量释放。这种相变,如果可能发生在超新星前沿附近,将首先导致一个超相对论火球,然后是伽玛射线暴。这为GRB-超新星关联提供了一个合理的解释。我们估计爆发率为每个星系每年$\sim 10^{-6}$。我们的模型还预测了其他可能性。例如,如果所产生的火球具有几个数量级的洛伦兹因子,它们将产生BeppoSAX观测到的X射线伽马射线暴。我们发现这种爆发的速率是每个星系每年$\sim 10^{-5}$。
2001-05-10 astro-ph
Relativistic Bullets Ejection from Supernovae and Generation of Gamma Ray Bursts
一般认为宇宙学伽马射线暴(GRB)是由洛伦兹因子(Gamma)>~ 100的相对论性天体减速产生的。我们研究的可能性,一些伽玛暴产生的相对论物质喷射从超新星。在这个模型中,很可能物质在产生伽玛射线暴之前必须穿过原始物质的厚包层。在假设喷射出的物质被描述为一个单一的集体物质,我们得到的约束的问题,有伽玛>~ 100在突破的祖先。考虑这种类型的模型的一个优点是,预期的GRB能量是足够大的,在高能超新星爆炸的冲击爆发的GRB生成模型相比。我们发现,一般情况下,物质的截面必须非常小,与祖先的半径相比,因此物质必须是子弹(或射流)状,而不是贝壳状。
1999-11-09 astro-ph
Delayed X-ray emission from fallback in compact-object mergers
当双中子星或中子星-黑洞双星合并时,最后的残骸可能包括一个中心太阳质量的黑洞,周围环绕着0.01-0.1太阳质量的环面。这个圆盘的后续演化可能是短伽马射线暴(SGRB)的原因。相当数量的质量被喷射到偏心轨道,并最终在大约0.01秒后落回合并地点。在本文中,我们调查分析的命运回落的问题,这可能会提供一个发光的信号后,光盘耗尽。我们发现,在偏心尾巴的物质返回在一个超级爱丁顿率,并最终(0.1秒)无法冷却通过中微子发射和吸积所有的方式到黑洞。因此,与以前的说法相反,我们的分析表明,回退物质不是后期吸积功率的有效来源,也不太可能导致SGRB余辉中观察到的后期耀斑活动。这些回落的物质形成了一种由辐射驱动的风或一种束缚的大气。在这两种情况下,发射的等离子体是非常不透明的,并且释放的光子具有X射线带中的降级能量。因此,我们认为,紧凑的二元合并后,可能会出现“X射线复兴”,最迟在合并后的几天到几周。这可能会被下一代X射线探测器观测到。
2008-11-16 astro-ph
The Birthplaces of Gamma-Ray Bursts
我们使用人口合成构建不同的祖先模型的伽马射线暴(GRB)的分布。我们使用的恒星形成的描述,考虑到与红移和星系质量的金属丰度的演变,星系质量与红移的演变,和恒星形成率与星系质量和红移。我们比较预测的分布与红移和金属丰度的观测伽玛暴宿主星系,并发现,简单的模型不能产生所观察到的分布,但目前的理论模型可以重现的观测在一定的约束范围内的部分回落黑洞,产生伽玛暴。
2007-03-14 astro-ph
Supernovae in Three-Dimension: A Link to Gamma-Ray Bursts
一个喷流驱动的超新星(SN)爆炸模型的观测结果。结果进行了详细的比较与光学观测SN 1998 bw与伽马射线暴。结果表明,喷流模型是能够重现几乎所有的光学观测可用于此SN,虽然一个球形模型未能解释一些观察到的功能。由于视角效应,SN喷出物所需的动能与之前的球形模型所获得的动能(~ 5 x 10^{52} erg)相比减少到~ 2 x 10 ^{52} erg,但这仍然远远大于规范SN的动能(~10^{51} erg)。
2007-08-07 astro-ph
Supernovae, Gamma-Ray Bursts, and Stellar Rotation
恒星自转可能带来的最戏剧性的后果之一是它对恒星死亡的影响,特别是对大质量恒星的影响。如果铁核坍缩时的角动量足以产生一颗周期为5毫秒或更短的中子星,那么旋转将对超新星爆炸机制产生重要影响。伽马射线暴(GRB)的前身需要更短的周期,相当于中子星分裂时的自转周期。目前的恒星模型,虽然提供了一个多余的角动量的恒星,仍然没有达到所需要的伽马射线暴。本文讨论了利用中微子风和螺旋桨机制使普通超新星中的年轻中子星减速的可能性。在超新星爆发的第一天,缓慢移动的喷出物的回落可能是至关重要的。另一方面,伽马射线暴的产生可能需要恒星合并,而且质量损失和磁矩的效率可能比目前估计的要低。
2003-01-17 astro-ph
Supernovae and Gamma-Ray Bursts Powered by Hot Neutrino-Cooled Coronae
宇宙学爆炸,如核心坍缩超新星(SNe)和伽马射线暴(GRB),被认为是由大约相当于太阳质量的引力束缚能快速转换成相对少量的可观测动能提供动力的。被排出的物质对所发射的中微子(带走结合能的粒子)的部分吸收是一种被广泛讨论的驱动这种爆炸的机制。以前的工作解决中微子发射从核心坍缩一样的环境假设,传出的中微子光谱非常类似于一个黑体,其有效温度是由能量释放率和整个身体的表面积。不幸的是,这种假设使中微子驱动爆炸机制的净效率最小化。出于这一事实,我们定性地概述了一个方案,热日冕变形的中微子光谱远离一个凉爽的热发射体。我们的主要结果是,在原则上,日冕驱动的爆炸机制可以提高中微子驱动的SNe和GRB的净效率超过一个数量级。
2005-04-11 astro-ph
A Toy Model for Gamma-Ray Bursts in Type Ib/C Supernovae
讨论了伽马射线暴-超新星(GRB-SN)的一个玩具模型,考虑了从黑洞(BH)流出的贫重子流和与周围盘的强自旋连接的共存,产生了van Putten(2001 a)在Blandford-Znajek过程(BZ,1977)的一个变体中描述的一致量热法。在这个模型中,磁通量管在视界上的半开角由BH视界上的角坐标与周围吸积盘上的径向坐标之间的映射关系确定。GRB由BZ过程中的贫重子流出提供动力,而相关的SN由磁耦合(MC)过程中从BH转移到磁盘的自旋能量的很小一部分提供动力。伽玛暴的时间尺度由视界上开放磁通量的持续时间拟合。结果表明,几个GRB-SNe的数据与我们的模型很好地拟合。
2004-10-08 astro-ph
Gamma-ray bursts, BL Lacs, Supernovae, and Interacting Galaxies
在星暴星系相互作用的恒星形成框架内,讨论了红类星体、BL Lac和Blazar与伽马射线暴之间的联系。提出了伽马射线暴主要发生在恒星形成区的星暴环境中,是由相互作用系统中形成的超大质量沃尔夫-拉叶星的核塌缩引起的。在这种相互作用的环境中,恒星的形成导致超新星爆炸。当恒星爆炸时,冲击波向外传播并与周围的介质碰撞,形成一个高密度的超级壳层,在那里开始了激烈的恒星形成;随后,壳层内的超新星爆炸导致壳层向外膨胀。在另一个恒星形成的场景中,大型富含气体的低表面亮度(LSB)旋涡星系之间的相互作用导致了它们潮汐尾的碎裂。这些碎片云坍缩成致密的矮星,并经历快速的恒星形成。在这样的相互作用的情况下,大多数类星体被观察到,我们讨论的镁II吸收线GRB 970508,其光谱类似于BL Lac对象,和GRB 971214的光谱演化,也可能表明一个类似的连接。除了BL Lac连接,最近在附近星系中发现的GRB 980425表明不对称的超新星爆炸会产生相对论性喷流。我们提出,伽马射线光变曲线出现由于逆康普顿散射的软光子从相对论性的等离子体斑点在射流中移动。这揭示了超新星爆炸的机制,产生了相对论性喷流。
1998-10-30 astro-ph
Long gamma-ray bursts without visible supernovae: a case study of redshift estimators and alleged novel objects
有人认为,GRB 060614的超新星观测极限令人信服地排除了类似SN 1998bw的超新星,并为一类新的长持续时间伽玛暴提供了证据。我们讨论这个问题的背景下,间接的红移估计和火球和炮弹模型的伽玛射线暴。后者解释了GRB 060614的不寻常性质:在其有争议但受欢迎的低红移(0.125)下,如果相关的核心坍缩SN是最近发现的非常微弱的类型,那么它们是预测的,而不是例外。我们借此机会讨论伽玛暴和SNe之间的“关联”。
2007-12-14 astro-ph
The Diversity of Cosmic Explosions: Gamma-Ray Bursts and Type Ib/c Supernovae
大质量恒星的死亡和控制致密残余物形成的过程尚未完全了解。在观测上,这个问题可以通过研究不同类别的宇宙爆炸及其能量来源来解决。本文讨论了伽马射线暴(GRB)和Ib/c型超新星(SNe Ib/c)能量学的最新结果。特别是,无线电观测GRB 030329,这使我们能够进行量热的爆炸,揭示了一些伽玛暴是由温和的相对论喷出物,使伽玛暴的总爆炸产量几乎是恒定的,而超相对论输出变化很大。另一方面,SNe Ib/c在快速喷出物中所含的能量方面表现出广泛的多样性,但迄今为止所观测到的(除了SN 1998 bw)都没有产生相对论性喷出物。因此,我们对可能引起GRB的SNe Ib/c的分数规定了3%的严格限制。因此,在流体动力爆炸(SNe)和引擎驱动爆炸(GRBs)之间似乎存在明显的二分法
2003-09-25 astro-ph
Explosion Mechanism, Neutrino Burst, and Gravitational Wave in Core-Collapse Supernovae
核心坍缩超新星是宇宙中能量最大的爆炸之一,标志着大质量恒星的灾难性终结。尽管经过几十年的严格研究,我们仍然没有完全了解爆炸机理。由于它们与核合成、伽马射线暴和宇宙射线加速等许多天体物理现象有关,因此了解它们的物理现象一直是天体物理学界的广泛兴趣。本文主要从爆发机制、超新星中微子和引力波三个方面综述了近年来对核心坍缩超新星的研究进展。对于爆炸机制,我们提出了一个评论,特别注意的多维方面的作用,如对流,旋转,和磁场,中微子加热机制。接下来,我们讨论超新星中微子,这是一个强大的工具,不仅探测超新星的内部深处,而且中微子的内在属性。为此,有必要了解最近通过大量实验建立起来的中微子振荡。引力天文学现在也正在成为现实。本文详细介绍了引力波的物理基础和发射机制,并讨论了探测引力波的可能性。
2005-09-16 astro-ph
Constraints on Jets and Luminosity Function of Gamma-ray Bursts Associated with Supernovae
如果伽马射线暴(GRB)通常与1998 bw这样的超新星有关,则意味着一个相对较宽的内禀光度函数,这表明存在大量未被探测到的暗暴,而且事件率比通常假设的要高得多。如果假设伽玛暴的本征光度函数是一个幂律函数:${ϕ(L)} \propto {L^{-β}}$($β> 0$,$L_{min} \leq L \leq L_{max}$),那么BATSE 4 B星表的数据可以用来约束斜率指数$β$和动态范围宽度Log ${L_{max}\over L_{min}}$。通过与观测的Log $N$ - Log $P$的K-S检验比较,我们发现了对伽玛暴火球模型、伽玛暴喷流以及伽玛暴对宇宙γ射线背景可能贡献的限制。我们发现了$10^2<L_{max}/L_{min} < 10^7$的可接受的动态范围,结果表明喷流模型比火球模型更可能与高能爆炸有关,我们的研究还表明喷流的纯狭义相对论效应所提供的光度函数超出了K-S检验的可接受范围。然而,如果内禀聚束将喷流限制在$θ_{max} < 1/γ$,相对论聚束的影响就不会占主导地位。
1999-09-07 astro-ph
No supernovae detected in two long-duration Gamma-Ray Bursts
强有力的证据表明,长时间的伽马射线暴(GRB)是在大质量恒星坍缩过程中产生的。在标准版本的坍缩星模型中,一颗宽线且明亮的Ic型核心坍缩超新星(SN)伴随着GRB。这种关联已经在对附近几个伽玛暴的观测中得到证实。最近的观测表明,一些长持续时间的伽玛暴是不同的。没有SN辐射伴随着长持续时间的GRB 060505和060614下降到比任何已知的Ic型SN更暗的极限,比伴随GRB 980425的原型SN 1998 bw暗数百倍。早期余辉的多波段观测,以及宿主星系的光谱学,排除了明显的尘埃遮蔽的可能性。此外,爆发起源于恒星形成的星系,在GRB 060505的情况下,爆发局限于其宿主星系螺旋臂中的一个紧凑的恒星形成结。我们发现,宿主星系的属性,爆发的持续时间长,在GRB 060505的情况下,爆发的位置在其主机内,都意味着一个大规模的恒星起源。因此,在如此深的范围内没有SN表明了一种新的大质量恒星死亡现象。
2007-03-27 astro-ph
Optical Observations of Gamma-Ray Bursts, the Discovery of Supernovae 2005bv, 2005ee, and 2006ak, and Searches for Transients Using the "MASTER" Robotic Telescope
本文介绍了2005 - 2006年利用MASTER机器人望远镜进行的观测结果,其中包括对伽马射线暴GRB 050824和GRB 060926光辐射的最早观测。结合后来的观测数据,这些数据给出了GRB 050824的亮度变化规律t^{-0.55+-0.05}。在GRB 060926中检测到一个光学耀斑-一个亮度增强,重复了在X射线变化中观察到的行为。发现GRB 060926的能谱为F_E ~ E^-β,其中β= 1.0 ± 0.2。导出了26个伽马射线暴的光学亮度极限,其中9个是首次导出。在调查过程中,采集了超过90%的可达天空数据,并实时减少到$19^m$。根据这些数据建立了一个数据库。对与探测到的伽马射线暴无关的光学耀斑的速率以及对伽马射线暴光束的张开角都作了限制。三颗新的超新星被发现:SN 2005 bv(Ia型)-第一颗在俄罗斯境内发现的超新星,SN 2005 ee-已知最强大的II型超新星之一,以及SN 2006 ak(Ia型)。我们已经获得了SN 2006 X在生长阶段的图像和完全描述亮度最大值和指数衰减的光变曲线。本文提出了一种新的探测航天器上的伽马射线暴光学瞬变的方法,并进行了实验。
2007-11-02 astro-ph
Gravitational-Wave Bursts Induced by Neutrino Oscillations: The Origin of Asymmetry in Supernovae Explosions
如果中微子味道的变化真的存在,比如说:$μ$ -中微子振荡成无菌中微子,那么,可以预期,由于中微子振荡和磁场引起的共振面的非球形畸变,在超新星核心坍缩开始时的质子中子星形成过程中,会发生一些无菌中微子的不对称发射。假设没有强烈的振荡抑制,释放的非球形巨大中微子能量($\sim 10^{53-54} erg$),连同原中子星的快速旋转,可能会在中微子味转换发生时引发强大的引力波爆发。我在这里展示了这些爆发可以被新一代的引力波探测器探测到,如LIGO、VIRGO和TIGAs,它们的距离尺度是$\sim 10 kpc$。本文还认为,当振荡开始时,中微子球的几何形状可以适当地满足由$ν$ -光度引起的最大引力波发射时椭球轴对称核的广义相对论要求。中微子振荡与超新星的不对称性和双极喷流喷出物的连接显示自然出现在这种情况下。
1999-04-15 astro-ph
Gamma-Ray Bursts as a Laboratory for the Study of Type Ic Supernovae
HETE-2证实了伽玛暴和Ic型超新星之间的联系。因此,我们现在知道长伽玛暴的前身是大质量恒星。HETE-2还提供了强有力的证据,证明X射线闪光(XRFs)和伽玛暴的性质形成了连续性,因此这两种类型的爆发是相同的现象。我们发现,结构喷流和均匀喷流模型可以合理地解释所观察到的性质的伽玛暴。然而,如果试图在一个统一的图像中解释XRF和GRB的属性,均匀喷流模型工作得相当好,而结构喷流模型则完全失败。XRFs和GRB的均匀喷流模型意味着大多数GRB具有非常小的喷流张开角(~半度)。这表明磁场在伽玛暴喷流中起着至关重要的作用。该模型还表明,伽马射线辐射的能量比人们想象的要小100倍。最重要的是,该模型意味着,对于我们看到的每一个这样的爆发,都有大约10^4 - 10^5个喷流张开角非常小的爆发。因此,伽玛暴的速率可以与Ic型核心坍缩超新星的速率相媲美。为了确认或排除这些深刻的影响,需要对许多XRF进行准确、快速的定位,从而识别它们的X射线和光学余辉,并确定它们的红移。HETE-2非常适合这样做(它在大约2年内本地化了16个XRF),而Swift不是。因此,XRFs可能提供的对GRB喷流结构、GRB速率以及Ic型超新星性质的独特见解构成了在雨燕任务期间继续HETE-2的令人信服的科学案例。
2003-09-16 astro-ph
Long Gamma-Ray Bursts and Type Ic Core Collapse Supernovae Have Similar Locations in Hosts
当余辉在长时间伽马射线暴(LGRB)的位置消失时,Ic型超新星(SN Ic)是唯一被观测到的核塌缩超新星。最近的工作发现,高红移星系中的LGRB样本与核心坍缩环境的集合具有不同的环境,这些环境可以从它们的颜色和光变曲线中识别出来。LGRB位于其宿主的最亮区域,但核心坍缩样本遵循星系光的整体分布。在这里,我们检查了504颗超新星,并根据它们的光谱进行了类型分配,这些超新星位于附近(z < 0.06)的星系中,我们已经从斯隆数字巡天(SDSS)中构建了表面测光。热核超新星(SN Ia)和一些核心坍缩超新星(SN II和SN Ib)的分布遵循星系光,但SN Ic(像LGRB一样)更有可能在其宿主的最亮区域爆发。LGRB的高红移宿主绝大多数是不规则的,没有凸起,而许多低红移的SN Ic宿主是有小凸起的螺旋。当我们从我们的低红移样品中去除凸起光时,SN Ic和LGRB分布非常一致。如果LGRB和SN Ic都来自大质量恒星,那么似乎LGRB也需要形成SN Ic的必要条件。其他因素,包括金属丰度,可能决定大质量恒星的恒星演化是否会导致一个LGRB,其下有一个宽线的SN Ic,或者只是一个没有伽马射线暴的SN Ic。
2008-11-10 astro-ph
Peculiar, Low Luminosity Type II Supernovae: Low Energy Explosions in Massive Progenitors?
一些被归类为II型的超新星显示出非常奇特的性质,例如极低的膨胀速度和喷出物中极少量的$^{56}$ Ni。我们提出了一个联合分析的两个这些奇特的II型超新星,SN 1997 D和SN 1999 br,使用一个全面的半解析方法,可以重现光变曲线和线速度和连续温度的演变的可用观测。我们发现,这些事件是一个典型的II型超新星的能量不足,推断出的喷出物的质量是相对较大的。我们讨论的可能性,这些超新星起源于爆炸的大规模祖星的速度早期落入恒星物质的崩溃的核心是大的。这种类型的事件可能会形成一个黑洞遗迹,引起重大的回落和后期吸积。
2002-10-08 astro-ph
The GRB 060218/SN 2006aj event in the context of other Gamma-Ray Burst Supernovae
与GRB 060218相关的超新星SN 2006 aj是迄今为止观测到的第二近的GRB SN(z=0.033)。介绍了甚大望远镜、利物浦望远镜和卡茨曼自动成像望远镜对SN 2006 aj的多色测光。这颗超新星被发现是亚发光的,并且正在迅速演化。它的早期光变曲线包括一个额外的波长依赖分量,这可以解释为冲击爆发。我们比较了多波段光变曲线的光度演化与本样品的相应性质的10多个GRB-SNe精确已知的红移。使用主机星系消光测量,我们得到的消光校正GRB-SN光度和放置SN 2006 aj的背景下,这个GRB选择的超新星样本,以及在本地剥离信封超新星的背景下。
2006-07-18 astro-ph
Supernovae, Pulsars and Gamma-Ray Bursts: A Unified Picture
提出了一种解释观测到的高脉冲星速度和河外伽马射线暴(GRB)的方案。该模型涉及一个超相对论性喷流从超新星(SN),产生一个伽玛暴和余辉,其特性是类似于一个各向同性的火球伽玛暴也许有一些差异,在余辉的后期,一旦一些显着的横向扩散已经发生。在这个模型中,伽玛暴及其余辉的时间尺度和许多其他性质与观测结果是一致的。该模型中的伽玛暴具有特殊的内在性质,可以通过观测明确地证伪或证明该模型。最直接的证据是,超新星的探测与明亮的伽玛暴事件几乎同时发生。大多数GRB和SNe预计发生在中等红移($z\sim 1-3$),如果他们遵循观察到的宇宙恒星形成的历史,在这个模型中暗示。寻找GRB/SN关联是一个挑战,因为大多数SNe都很微弱。一些额外的,戏剧性的可观察到的后果的预测,这也可以用来测试模型。
1998-09-02 astro-ph
A Two-Step Model for Gamma-Ray Bursts Associated with Supernovae
本文提出了一个与超新星有关的伽马射线暴(GRB)的两步模型。在第一步中,质量为$\ge 19M_\odot$的恒星的核心坍缩导致大质量中子星和正常超新星,随后超新星喷出物对中子星的超临界吸积可能通过中微子湮灭和/或坡印亭通量沿恒星自转轴产生喷流。然而,由于周围有太多的物质,这个喷流迅速进入非相对论阶段,并演变成一个大气泡。第二步,当中子星的质量增大到最大质量时,由于吸积角动量的作用,中子星的旋转频率增大到上限,中子星迅速坍缩成一个被圆环包围的快速旋转的黑洞。环面的引力结合能可能被磁化的相对论风消散,然后被超新星喷出物吸收,从而产生高能超新星。黑洞的旋转能量可能被Blandford-Znajek机制提取,导致另一个喷流。这个喷流相对来说没有重子,因此可能会被加速到一个超相对论性的阶段,因为第一个喷流已经从它的前部物质中推出,留下了一个没有重子的出口。我们预计第二个喷流会产生伽玛暴和它的余辉。我们的两步模型可以缓解超新星模型中可能存在的重子污染问题。此外,该模型不仅解释了几个伽玛暴与超新星的关联,而且很好地解释了这些爆发的余辉特征。
1999-10-18 astro-ph
Astrophysical tests for the Novello-De Lorenci-Luciane theory of gravity: Gravitational-wave + neutrino bursts from local supernovae and gravitational-wave microlensing by Galactic (MACHOs) black holes
Novello-DeLorenci-Luciane(NDL)场论预言引力波(GW)遵循修正(有效)几何的测地线,其速度低于光速。该理论还表明,GWs表现出双折射现象,以前被认为是排除电磁波。在这里,这些预测提出了前瞻性的天体物理测试。我指出,未来对引力波的测量与非引力过程,如{ \it中微子爆发}(很可能是伽马射线爆发)的巧合,可能会被证明对区分所有现有的引力理论是有用的。还强调了已知星系源发射的引力波的微透镜(即,在凸起处的两颗恒星(Sgr A $^\ast$),或者是银河系中心的黑洞(Sgr A $^\ast$),或者是在银河系恒星之间漂流的一颗天体,可能会为NDL引力理论所暗示的双折射现象提供一个干净的测试。
2000-12-02 astro-ph
Screw Instability of Magnetic Field and Gamma-Ray Bursts in Type Ib/C Supernovae
考虑黑洞磁层中磁场螺旋不稳定性的影响,讨论了伽马射线暴超新星(GRB-SNe)的一个玩具模型. Blandford-Znajek(BZ)工艺(以下简称SIBZ)中的螺旋不稳定性可以与磁耦合(MC)工艺(以下简称SIMC)中的螺旋不稳定性共存。结果表明,SIBZ和SIMC都不可避免地发生,前提是以下参数大于某些临界值,即,(i)BH自旋,(ii)幂律指数描述的磁场在磁盘上,和(iii)垂直高度的天体物理负载以上的赤道平面的旋转BH。几个伽玛暴的特征是很好的拟合。在我们的模型中,长伽玛暴的持续时间依赖于半张角的演化时间。一小部分能量通过BZ过程从BH中提取,为GRB提供动力,而大部分能量通过MC过程从BH中提取,为相关的超新星提供动力。此外,伽玛暴光变曲线中几十毫秒的变化时间尺度可以用两次连续的SIBZ耀斑来拟合。
2006-01-31 astro-ph
TeV Scale Quantum Gravity and Mirror Supernovae as Sources of Gamma Ray Bursts
镜像物质模型最近被提出来解释中微子之谜和微透镜异常。我们表明,镜像超新星可以是一个丰富的源的高能伽马射线,如果一个假设的量子引力规模是在TeV的范围。我们表明,在某些假设合理的镜像模型,伽马能量可以降低到10兆电子伏的范围内(也许甚至更远),以便提供一个解释所观察到的伽马射线暴。这种产生伽马射线暴的机制有一个优点,它巧妙地避免了“重子负荷问题”。
1999-09-22 astro-ph hep-ph
High Energy Neutrinos from Gamma-Ray Bursts with Precursor Supernovae
在伽玛射线暴之前,超新星遗迹壳层中的质子-质子和光-介子相互作用产生的高能中微子信号为伽马射线暴的前体超新星或超新星模型提供了一个测试。超新星遗迹壳层中的质子,以及从超新星爆炸或来自快速旋转中子星遗迹的脉冲星风中捕获的光子,为逃离伽马射线暴内部冲击的质子提供了充足的目标,以相互作用并产生高能中微子。我们计算了预期的中微子通量,这些通量可以通过当前和未来的实验检测到。
2003-06-23 astro-ph hep-ph
Branching ratio of Type Ib/c supernovae into GRB-supernovae
本文研究了双星系统中大质量恒星核塌缩过程中黑洞的中心成核和偏心成核。根据贝肯斯坦的引力辐射反冲机制,一个新成核的黑洞通常会过早地离开中央核心。黑洞保持在中心位置的概率很低,如果双星系统是紧凑的,那么它会成熟为一个快速旋转的大质量黑洞。GRB 030329/SN 2003 dh表明Ib/c型超新星是长伽玛暴的母体,其分支比为${\cal R}=(2-4)\times 10^{-3}$。我们确定${\cal R}$与紧凑的双星中心成核的概率低。离心事件被预测会产生一个单一的引力辐射短爆发。据预测,中心事件将产生第二次长时间的引力辐射爆发,由发光的黑洞提供动力。这些特征是LIGO、VIRGO和TAMA感兴趣的。
2004-07-06 astro-ph
Prompt and Afterglow Emission Properties of Gamma-Ray Bursts with Spectroscopically Identified Supernovae
我们提出了一个详细的光谱分析的提示和余辉发射附近的四个长软伽马射线暴(伽玛暴980425,030329,031203和060218),光谱发现与Ic型超新星,并将它们与一般的伽玛暴人口。对于每个事件,我们调查的光谱和光度的演变,并估计总的能量预算的基础上宽带观测。这些事件的观测清单已经变得足够丰富,可以以相对论和次相对论形式估计它们的能量含量。其结果是一个全球性的肖像的物理过程的影响,负责生产长软伽玛射线暴。特别是,我们发现,在轻度相对论流出释放的能量的值似乎有一个显着较小的散射比高度相对论喷出物中发现的。这与一幅图片是一致的,在这幅图片中,祖星内部释放的能量大致是标准的,而最终进入恒星外部高度相对论性喷出物的能量的比例在不同的事件之间可能会有很大的变化。
2006-08-07 astro-ph
Gamma-ray bursts, supernova kicks, and gravitational radiation
我们认为,一颗大质量旋转恒星的坍缩核心可能会分裂成两个或更多的致密物体。它们在引力辐射下的聚合使产生的黑洞或中子星具有显著的反冲速度,这可以解释在中子星中观察到的现象。只有当反冲很小时,才能产生伽马射线暴。因此,只有一小部分核心坍缩的超新星会产生伽马射线暴。正如最近的观察所表明的那样,爆发可能会在超新星爆发后显着延迟(数小时-数天)。如果这张图片是正确的,核心坍缩的超新星应该是引力辐射的重要来源,其啁啾信号类似于合并的双星。
2002-04-22 astro-ph
The Connection between Gamma-Ray Bursts and Extremely Metal-Poor Stars: Black Hole-forming Supernovae with Relativistic Jets
长持续时间的伽马射线暴(GRB)被认为与发光和高能的超新星(SNe)有关,称为超新星(HNe),由黑洞(BH)形成的大质量恒星坍缩造成。然而,对于最近附近的伽玛暴~060505和060614,预期的SNe没有被检测到。SN亮度的上限比GRB相关的HNe(GRB-HNe)弱约100倍,对应于$M({\rm ^{56}Ni})\sim 10^{-3}M_\odot$的喷射$^{56}$ Ni质量的上限。SNe和少量的$^{56}$ Ni喷射被观察为微弱的II型SNe。HNe和微弱的SNe被认为是极贫金属(EMP)恒星形成的原因。本文研究了相对论性喷流引起的40颗$M_\odot$星BH形成爆炸,并提出了流体动力学和核合成模型。这些模型可以统一地解释GRB-HNe和无亮SNe的GRB。它们与EMP星的联系也被讨论。我们认为,没有明亮的SNe的伽玛暴可能合成$\Mni\sim 10^{-4}$ $10^{-3}M_\odot$或$\sim 10^{-6}M_\odot$。
2007-02-19 astro-ph