The early X-ray afterglows of optically bright and dark Gamma-Ray Bursts
本文系统地研究了Swift观测到的光学亮和暗伽马射线暴（B-GRB和D-GRB）的早期X射线余辉。我们的样本包括25个伽玛暴。其中13个是B-GRB，12个是D-GRB。结果表明，D-GRB和B-GRB的X射线余辉通量（$F_{X}$）、γ射线余辉通量（$S_γ$）和余辉通量比（$R_{γ, X}$）的分布是相似的。这两类伽玛暴的分布差异应该是统计涨落。这些结果表明，这两类伽玛暴的祖先是同一个种群。它们的总能量爆炸是可比的。D-GRB光辐射的抑制应该是环暴的结果，而不是其中心引擎的结果。
2006-04-08 astro-ph
Double-peak spectral energy density of GRBs and the true identity of GRB 031203
在超新星爆发产生的伽马射线暴中，伽玛射线的谱能密度与在耀变体中观测到的相似，可能是双峰的。第二个峰是由宇宙线电子对周围SN光的逆康普顿散射形成的，该宇宙线电子由SN爆炸的喷流加速，具有比第一个普通峰高得多的峰值能量。然而，在X射线闪光（XRFs），这在炮弹（CB）模型是正常的伽玛射线暴看起来更远离轴，第一个峰值能量转移到软X射线区域，而第二个峰值能量移动到MeV的范围。在远离轴的伽玛暴中，例如伽玛暴980425和031203，第二个峰值可能与正常的伽玛暴峰值混淆。在迄今为止观测到的大多数伽马射线暴中，伽马射线探测器的统计数据远远低于第二个峰值。然而，在明亮的伽玛暴中，这两个峰值可以通过SWIFT和GLAST同时测量来分辨。
2004-10-11 astro-ph
GRB970228 and the class of GRBs with an initial spikelike emission: do they follow the Amati relation?
在对GRB 050315和GRB 060218的最新认识的基础上，我们回到GRB 970228，第一个探测到余辉的伽马射线暴。我们提出它作为一类新的GRB的原型，“在最初的尖峰状发射之后，偶尔会出现持续十分之一秒的较软的扩展发射”。详细的理论计算的GRB 970228光变曲线在选定的能带的即时发射，并与观测BeppoSAX数据进行了比较。从我们的分析中，我们得出结论，GRB 970228和可能的上述新类别的伽玛暴是“典型的伽玛暴”只有一个特点：他们爆炸在银河系环境中，可能是晕，具有非常低的CBM密度值。在这里，我们调查GRB 970228揭示了这类伽玛暴的另一个特点：他们不满足“阿马蒂关系”。我们提供了一个理论上的解释内的Fireshell模型的明显缺乏这种相关性的伽玛暴属于这个新的类。
2007-12-04 astro-ph
An Observational Limit on the Earliest GRBs
我们预测第一个可观测的红移（即，在我们过去的光锥）伽马射线暴（GRB）和计算GRB率红移分布的第三星族恒星在非常早期（z=20-60）。利用Swift近两年的观测数据，我们给出了第一代恒星每太阳质量产生伽玛暴的效率（η_{GRB}）的上限。我们发现，第一个可观察到的伽玛暴是最有可能在红移60。观测到的极高红移伽玛暴（XRGs）是每年15个长伽玛暴的一个子集，没有相关的红移，也没有光学余辉，由雨燕探测到。取此最大值，得到每太阳质量的恒星中η_{GRB}<1.1~10^{-4} GRB。更现实的评价，例如，取Swift总样本的5%作为一个子群，其上限为η GRB <3.2~10^{-5}/太阳质量。
2007-02-13 astro-ph
Low Luminosity Gamma-Ray Bursts as a Unique Population: Luminosity Function, Local Rate, and Beaming Factor
Swift/BAT has detected ~ 200 long-duration GRBs, with redshift measurements for ~50 of them. We derive the luminosity function (Phi^{HL}) and the local event rate (rho_0^{HL}) of the conventional high luminosity (HL) GRBs by using the z-known Swift GRBs. Our results are generally consistent with that derived from the CGRO/BATSE data. However, the fact that Swift detected a low luminosity (LL) GRB, GRB 060218, at z=0.033 within ~ 2 year of operation, together with the previous detection of the nearby GRB 980425, suggests a much higher local rate for these LL-GRBs. We explore the possibility tha…
2007-07-25 astro-ph
Time lag between prompt optical emission and gamma-rays in GRBs
$γ$射线暴（GRB）中与$γ$射线同时出现的瞬发光辐射携带着关于中心引擎和爆炸机制的重要信息。我们研究了GRB 990123和GRB 041219 a的瞬发光辐射和$γ$射线之间的时间滞后，这两个GRB是仅有的两个在上升爆发阶段被探测到的可见光波长的GRB。假设瞬发光变曲线的轮廓与瞬发$γ$ -射线相同，我们模拟了具有不同时滞的光变曲线，并将它们与观测到的光通量进行了比较。然后，最佳拟合时滞及其误差由卡方值确定。发现两个伽玛暴的瞬发光辐射与宿主星系静止坐标系中的$γ$射线之间的时滞是一致的，GRB 990123的时滞为$5\sim7$ s，GRB 041219 a的时滞为$1\sim5$ s。这一结果与两个伽玛暴中即时光学和$γ$射线发射的共同起源是一致的。基于同步辐射冷却模型，我们还导出了这两个伽玛暴的参数。
2006-07-01 astro-ph
GRB970228 as a prototype for short GRBs with afterglow
GRB 970228作为一个原型进行分析，以了解短伽玛暴及其相关的余辉，最近观察到的雨燕和HETE-II的相对作用。详细的理论计算GRB 970228光变曲线在选定的能带，并与观测BeppoSAX数据进行了比较。
2007-05-16 astro-ph
Testing the GRB Variability/Peak Luminosity correlation using the pseudo-redshifts of a large sample of BATSE GRBs
我们检验了Reichart等人（2001）发现的伽马射线暴（GRB）的时间变异性和峰值亮度之间的相关性。最近Guidorzi等人（2005）发现，这仍然适用于32个具有光谱红移的伽玛暴样本，尽管散射比Reichart等人（2001）最初发现的散射更大。然而，Guidorzi等人（2005）也发现幂律并不能很好地描述这一点。我们报告了对551个BATSE伽玛暴样本进行的相同测试，假设Band等人（2004）（1186个伽玛暴）通过光谱滞后和峰值亮度之间的关系推导出伪红移，并对变异性进行了显著测量。我们仍然发现Reichart等人（2001）定义的可变性与峰值亮度之间的相关性具有更高的显著性。然而，BATSE伽玛暴的这个子样本在最佳拟合幂律附近的散射比Reichart等人（2001）在变率/峰值亮度空间中发现的散射更大。这与Guidorzi等人（2005）在32个测量到红移的伽玛暴样本上发现的结果一致。这些结果证实了幂律并不能对所有的伽玛暴提供令人满意的描述，这与Reichart等人（2001）的原始发现相反。
2005-08-23 astro-ph
Selection effects shaping the Gamma Ray Burst redshift distributions
长伽马射线暴有望探测恒星形成和金属富集到非常高的红移。目前的GRB样品的红移测定在很大程度上是不完整的，因此，选择效应的仔细分析是强制性的，然后才能从观察到的GRB红移分布得出任何结论。我们研究和比较三个定义良好的样本的长伽玛暴探测雨燕，HETE 2和BeppoSAX。我们发现Swift GRB比BeppoSAX和HETE 2 GRB稍微暗淡和坚硬，正如预期的那样，由于与BeppoSAX和HETE 2相比，Swift GRB被检测和定位的能量范围更高。气体和尘埃的遮蔽作用在形成伽玛暴样品和目前的红移伽玛暴样品中起着重要的作用。我们认为，大多数没有红移的明亮的雨燕伽玛暴实际上可能是z<~2的事件，因此，目前有红移的雨燕伽玛暴样本对低z伽玛暴有偏见。另一方面，从高z伽玛暴，甚至从那些具有大的X射线遮蔽的明亮的UV休止帧余辉的检测，意味着比在附近的伽玛暴，和/或不同的尘埃成分的尘埃量较低。如果是这样的话，具有红移的GRB的Swift样本可能是真实高z GRB总体的公平样本。在BeppoSAX和HETE 2的红移GRB样本中没有高z GRB可能是由于在BeppoSAX和HETE 2后续的时候，高红移GRB的微弱余辉将减弱到甚至低于10米级望远镜的光谱能力。在一定观测时间内，Swift伽玛暴子样本的峰值通量、X射线遮蔽度和光学星等分布与BeppoSAX和HETE 2样本相似，其红移分布与Be…
2007-04-18 astro-ph
External Shocks, UHECRs, and the Early Afterglow of GRBs
在假设GRB爆轰波壳层不扩散的情况下，GRB光变曲线中高度可变的伽马射线脉冲和X射线耀斑可能来自外部冲击，而不是中心发动机活动。宇宙射线加速到10^{20} eV的能量可以发生在伽玛暴的外部冲击中。强子能量以UHECR的形式逃逸导致了快速减速的GRB冲击波，这可能是在Swift GRB中观察到的X射线快速下降的原因。
2006-11-06 astro-ph
Short and canonical GRBs
在伽马射线暴（GRB）的“火壳”模型中，我们定义了一个“正则GRB”光变曲线，其中包含两个截然不同的分量：当产生这种现象的电子-正电子等离子体的光学厚火壳达到透明时发出的P-GRB，以及由于剩余的光学薄火壳与环形暴介质（CBM）碰撞而发出的余辉。我们概述了我们的“典型的伽玛暴”的情况下，特别强调“真正的”和“假”短伽玛暴之间的歧视。
2008-04-17 astro-ph
Spectrum-Energy Correlations and Swift GRBs
红移校正后的nFn谱峰的光子能量（Ep，i）与各向同性等效辐射能量（Eiso）之间的相关性是伽马射线暴（GRB）天体物理学中最有趣和最有争议的观测证据之一。为了充分利用这种相关性来理解GRB物理并将其用作宇宙学工具，我们需要了解并减少具有已知红移的GRB样本中的选择效应和偏差。Swift卫星以其科学有效载荷和前所未有的旋转能力为我们提供了新的观测证据，并在GRB红移估计过程中减少了选择效应。我讨论了雨燕伽玛暴的位置在Ep，i-Eiso平面和主要的影响，特别强调选择效应，亚能量长伽玛暴的存在和性质，GRB-SN连接，长和短伽玛暴之间的差异和最近发现的子类的长伽玛暴没有关联的超新星。我还简要回顾了Swift观测对3参数谱能量相关性的影响，这已被提出作为一个潜在的强大工具，标准化伽玛暴的宇宙学参数的估计。
2008-09-30 astro-ph
Superlong GRBs
我们在爆发和瞬变源实验（BATSE）的档案记录中寻找异常长的伽玛暴（GRB）。我们发现了10个明显的超长（>500 s）伽玛暴，它们几乎是连续发射的，其中9个是BATSE星表中已知的，但5个没有持续时间的估计，我们首次发现了一个爆发。我们还检测到发射事件由长时间的沉默（长达1000秒），总持续时间为1000- 2000秒。在后一种情况下，由于BATSE较差的角分辨率，我们无法得出关于发作的共同起源的明确结论。然而，对于大多数这样的伽玛暴对来说，独立伽玛暴重合的概率远低于1，所有这些都是重合的概率是10 E-8。所有的事件都有一个典型的伽玛暴的硬度比（不同能量通道的计数率之比），它们独特的持续时间不太可能与它们的高红移有关。超长暴在性质上与典型的长（> 2s）暴没有区别。我们估计，在BATSE样本中，流量高达0.1 ph cm^{-2} s^{-1}的长伽玛暴中，超长伽玛暴（>500 s）的比例在0.3%到0.5%之间，这高于基于BATSE目录的估计。
2005-10-07 astro-ph
Detection of Wolf-Rayet stars in host galaxies of Gamma-Ray Bursts (GRBs): are GRBs produced by runaway massive stars ejected from high stellar density regions ?
我们获得了几个邻近的伽马射线暴（GRB）宿主星系的深光谱观测，首次揭示了沃尔夫-拉叶（WR）星和许多O星的存在，位于丰富和紧凑的集群或恒星形成区。令人惊讶的是，高空间分辨率成像显示，伽玛暴和相关的超新星并没有发生在这些地区，而是在数百秒差距之外。考虑到伽玛射线暴祖先的各种情况下，我们没有找到任何简单的解释，为什么他们应该优先出生在低恒星密度的地区。所有的研究伽玛暴和相关的SNe都发生在400至800 pc的非常高密度的恒星环境，包括大量的WR星。这样的距离可以以100 km/s或更大的速度旅行，假设旅行时间是WR星的典型寿命。这使我们认为，伽玛暴的祖先可能是从紧凑的大质量星团中喷射出来的逃逸大质量恒星。从这样的超级星团的喷射可能会导致这些恒星的自旋，产生氢和/或氦包层的损失，导致与伽玛暴相关的Ibc型超新星的起源。如果这种情况适用于cd text/Sc所有的伽玛暴，它提供了一个自然的解释，非常小的一部分大质量恒星在其生命的尽头发射伽玛暴。另一种可能是伽玛暴的双星起源，但这仍然需要解释为什么它会优先发生在低恒星密度区域。
2006-04-21 astro-ph
Observational evidence for a correlation between peak-luminosities and beaming in GRBs
我们计算了看不见的，但真正的GRB事件率从目前的流量限制样本的33个GRB单独测量的红移。我们认为GRB事件率是成比例的恒星形成率，鉴于GRB-SNe协会在SN 1998 bw和GRB 030329。通过拟合对数正态分布的GRB峰值亮度，我们发现一个比率约为450的真实观测GRB事件的发生率。这提供了一个独立的推导出的GRB-聚束因子约500获得的Frail等。（2001年）从源与标准GRB的能量。我们讨论GRB 980425的应用。
2003-07-02 astro-ph
Statistical Constraints On Non-Cosmological Subclasses Of GRBs
伽马射线暴（GRB）现象仍然存在着一种可能性，即它是不同性质事件的混合，甚至在长（>2 s）暴的类别内也是如此。我们试图把一个可能的非宇宙学的组件使用统一的GRB星表的斯特恩和Tikhomirova从一个完整的9.1年的BATSE 1024毫秒的数据的整体扫描。该样品由3906个伽玛暴组成，包括峰值通量低至0.1光子cm $^{-2}$ s $^{-1}$的非触发暴。我们发现没有显着偏离各向同性。对非宇宙学人口的限制仍然很弱。起源于扩展的星系晕的GRB子群的允许贡献约为60%，附近的银河系或非宇宙学的河外伽玛暴）是23%。结果主要涉及长伽玛暴类。
2002-01-08 astro-ph
Expected characteristics of the subclass of Supernova Gamma-ray Bursts (S-GRBs)
伽马射线暴（GRB）980425和超新星（SN）1998 bw之间的时空重合促使人们推测存在一类由SNe产生的GRB（"S-GRB“）。在射电观测的基础上，已经提出了相对论性激波存在的有力论据。基于射电观测的物理模型使我们提出超新星GRB（S-GRB）的以下特征：1）瞬发射电辐射和隐含的亮度温度接近或低于逆康普顿极限，2）光学光球的高膨胀速度，如从线宽和能量释放比通常更大，3）没有长寿命的X射线余辉，（4）单脉冲（SP）伽玛暴剖面。对以前SNe的射电研究表明，只有Ib型和Ic型可能满足第一个条件。因此，我们已经调查了建议协会的伽玛暴和超新星发现没有令人信服的证据（主要是缺乏数据），以确认任何单一的连接的SN与伽玛暴。如果有一个更严格的物理基础的爆发的时间历史的S-GRB超出SP的要求，我们建议的BATSE目录中的1%的光变曲线类似的GRB 980425可能构成的子类。未来对具有类似轮廓的爆发的光学跟踪应该确认这种伽玛暴是否起源于Ib/Ic型SN的某个部分。
1998-07-05 astro-ph
High Energy Neutrinos and Cosmic-Rays from Low-Luminosity Gamma-Ray Bursts?
最近发现的伽马射线暴GRB 060218/SN 2006 aj是一个持续时间很长的X射线暴，可能是由一颗中子星驱动的。由于GRB 060218非常接近140 Mpc，非常暗淡，Swift一年的观测表明GRB 060218类事件的发生率可能非常高，因此这种低光度GRB（LL-GRB）可能形成与宇宙学高光度GRB（HL-GRB）不同的种群。我们发现LL-GRB和HL-GRB的高能中微子背景可以比较。如果每一次中微子事件都被冰立方探测到，那么之后的光学-红外后续观测，如斯巴鲁和哈勃望远镜，就有可能识别出与LL-GRB相关的Ibc型超新星，即使雨燕没有观测到伽马射线和X射线。从某种意义上说，这是中微子天文学的一个新窗口，它可能使我们能够确认LL-GRB的存在，并获得有关其速率和起源的信息。我们还讨论了LL-GRB作为高能γ射线源和宇宙射线源的可能性。
2006-09-18 astro-ph
Optical and X-ray Afterglows in the Cannonball Model of GRBs
炮弹模型是基于这样的假设，即伽玛暴及其余辉是由超新星爆炸中的相对论性喷出物产生的，类似于在类星体和微类星体中观察到的。它的预测是简单的，并在公平的近似分析。该模型较好地描述了伽玛暴的$γ$射线的性质。它对已知红移的{ \it all}伽玛暴的光学和X射线余辉给出了非常简单且极其成功的描述。到目前为止，该模型的唯一问题是它与坚定的正统信仰背道而驰。
2002-01-14 astro-ph
Gamma-Ray Burst Sequences in Hardness Ratio-Peak Energy Plane
伽马射线暴（GRB）的$νF_ν$谱峰值能量分布的窄性和GRB布居数的统一性是有待解决的重大难题。本文利用BATSE和HETE-2观测资料，对不同伽玛暴布居数在$HR-E_{\rm{p}}$平面（HR为谱硬度比）上的整体谱行为进行了研究。发现HETE-2观测到的长伽玛暴和XRF在$HR-E_{\rm{p}}$平面上似乎遵循相同的序列，XRF位于该序列的低端。BATSE观测到的长和短伽玛暴在$HR-E_{\rm p}$平面上遵循明显不同的序列，在给定的$E_{\rm{p}}$下，大多数短伽玛暴的硬度比大于长伽玛暴。这些结果表明，长伽玛暴样品和XRF样品的整体光谱行为是相似的，而短伽玛暴的不同。短伽玛暴似乎是伽玛暴的一个独特子类，它们不是长伽玛暴的高能延伸。
2005-04-18 astro-ph
GRBs, Fireballs and Precessing Gamma Jets
火球是巨大的各向同性爆炸模型，被广泛认为可以解释伽马射线暴，GRB（Piran，1999）;不断更新的版本考虑宽束（10 ^o）射流爆炸击中外壳。相反，自1994-1998年以来，我们认为（Fargion 1995-2000;也可参见Blackman et all.1996）伽马暴（以及软伽马中继器SGR）是旋转和旋进的伽马喷流，这些喷流是由准直的e^+、e^-喷流通过逆康普顿散射以非常窄的角度（0.1^o）产生的，使观测者感到刺眼和闪光。喷流出现在超新星（SN）爆炸中;其能量从最早的SN功率（对应于GRB）缓慢衰减到较低的稳定功率，如软伽马中继器（SGR）制度。GRB和SGR（有时）共享相同的光谱和时间结构：那么SGR是低功率GRB，但没有SN遗迹（或GRB余辉，SN-GRB中喷流的特征）。此外，弱的孤立X射线前兆信号（如GRB 980519、GRB 981226、GRB 000131），对应于巨大的各向同性，sim 10^{47} erg s^{-1}，随后是极端的GRB，sim {10^{52}} erg s^{-1}功率，与任何火球爆炸场景都不一致。我们自然地将这些X射线前兆解释为罕见的最早边缘火焰，边缘火焰是外围的X锥形旋进喷流尾部，围绕着伽马喷流，后来撞击在轴上成为伽马射线暴。
2001-04-27 astro-ph
The Afterglows and Host Galaxies of Short GRBs: An Overview
尽管观测性质有丰富的多样性，但伽马射线暴（GRB）可以根据其持续时间和光谱硬度分为两大类--长-软GRB和短-硬GRB。1997年长伽玛暴余辉的发现及其定位精度达到角秒，是一个分水岭。接下来的十年里，科学家们进行了大量的研究，最终认识到长时间的软伽玛暴位于恒星形成的星系中，产生约10^51尔格的准直相对论喷出物，伴随着超新星，是大质量恒星死亡的结果。虽然理论上的争论表明短伽玛暴有不同的物理起源，但由于缺乏可检测的余辉，无法得出明确的结论。2005年5月，雨燕和HETE-2发现了第一个短伽玛暴的余辉，情况发生了巨大的变化。在这里，我总结了这些余辉的发现和潜在的宿主星系，并得出初步的结论的性质的祖先和属性的爆发。
2006-01-31 astro-ph
What can BeppoSAX tell us about short GRBs: An update from the Subsecond GRB Project
我们提出了一些统计上的考虑BeppoSAX狩猎亚秒伽玛暴在科学运行中心。对BATSE/SAX子样本的档案分析表明，GRB监测器对短（< 2秒）事件敏感，实际上约占总数的22%。相应的提示X射线对应的短暴在宽视场相机，在约3年的操作中，未检测到的讨论：与目前的数据没有影响的X-γ射线光谱的短与长GRB可能被推断。最后，在SOC的搜索程序的状态进行了审查。
2000-01-03 astro-ph
On the consistency of the peculiar GRBs 060218 and 060614 with the Ep,i - Eiso correlation
分析讨论了GRB 060218和GRB 060614在Ep，i-Eiso平面上的位置. GRB 060218之所以重要，是因为它与GRB-SN连接的原型事件GRB 980425相似。虽然GRB 980425是Ep，i-Eiso相关的一个异常值，但我们发现GRB 060218与Ep，i-Eiso相关是完全一致的，这一证据，结合余辉光变曲线的“彩色”行为，与GRB 060218是离轴观察的“标准”GRB的假设不一致，并支持一类真正的亚高能GRB的存在。GRB 060614是一个没有明亮超新星伴随的特殊事件。基于已发表的光谱信息，我们发现，这一事件也是符合Ep，i-Eiso相关。我们讨论了我们的结果的影响，次-精力充沛的伽玛暴，伽玛暴/SN连接和新发现的子类的长伽玛暴不与明亮的超新星的属性。在我们的分析中，我们还包括了最近其他有明确证据（或明确没有证据）与SNe相关的伽玛暴。
2006-11-24 astro-ph
Global characteristics of GRBs observed with INTEGRAL and the inferred large population of low-luminosity GRBs
INTEGRAL拥有两台灵敏的伽马射线仪器，截至2007年7月已探测到46次伽马射线暴。我们提出的光谱，空间和时间的属性的爆发的INTEGRAL伽玛射线暴目录使用的数据从成像仪，IBIS，光谱仪，SPI。用幂律、能带模型和准热模型计算了伽玛暴的光谱特性。光谱滞后，即低能量伽马射线相对于高能量伽马射线到达的时间延迟，测量了31个伽玛暴。用幂律分布拟合的光子指数分布与Swift得到的结果一致。峰值通量分布表明，INTEGRAL比Swift探测到更多的弱伽玛暴，因为它在较小的视场内具有更高的灵敏度。在IBIS的完全编码视场中，大于~0.15 ph cm^-2 s^-1的伽玛暴的全天速率约为1400 yr^-1。在光谱滞后分布中识别出两组，一组具有短滞后<0.75 s（在25-50 keV和50-300 keV之间），另一组具有长滞后>0.75 s。大多数的长滞后伽玛暴被推断有低的红移，因为它们的长光谱滞后，它们的倾向有低的峰值能量和微弱的光学和X射线余辉。它们主要是在超银道面方向观测到的，四极矩Q=-0.225+/-0.090，因此反映了宇宙的局部大尺度结构。低光度的长滞后伽玛暴在Ib/c型超新星中的比例约为25%。其中一些爆发可能是由没有超新星的大质量恒星的坍缩产生的，或者是由不同的祖先产生的，比如两颗白矮星的合并，或者一颗白矮星与一颗中子星或黑洞的合并，可能是在没有宿主星系的星团环境…
2008-05-06 astro-ph
Extracting energy from black holes: "long" and "short" GRBs and their astrophysical settings
介绍了伽马射线暴（GRB）的三种解释范式，以及对余辉中X射线和伽玛射线光度的最新认识，使我们能够对GRB的天体物理背景进行评估。特别是，我们的证据的不同的可能性，一些伽玛射线暴发生在一个二元系统。这类伽玛暴以“tryptich”的形式出现：一个成分是由大质量恒星坍缩成黑洞形成的，这是伽玛暴的起源;第二个成分是超新星，第三个成分是在超新星事件中诞生的年轻中子星。同样，对引力坍缩过程中量子相对论过程物理学的理解，使得对短伽玛暴结构的精确预测成为可能。
2005-05-09 astro-ph
Evidence From HETE-2 For GRB Evolution With Redshift
在考虑阈值效应后，我们发现伽马射线暴的各向同性等效能量E_iso和亮度L_iso分别在5%和0.9%的显著水平上与红移相关。我们的结果是基于10个BeppoSAX伽玛暴和11个HETE-2伽玛暴已知的红移。我们的结果表明，各向同性等效能量和亮度的伽玛暴增加红移。他们加强了对BATSE伽玛暴目录分析的早期线索，使用爆发时间历史的可变性作为爆发光度（因此红移）的估计，并仅从BeppoSAX爆发的分析。如果各向同性等效能量和伽玛暴的光度确实随着红移而增加，这表明在高红移的伽玛暴喷流可能更窄，因此在高红移的伽玛暴祖先星的核心可能旋转得更快。它还表明，在非常高的红移下，伽马射线暴可能比人们想象的更明亮，因此更容易被探测到，这将使伽马射线暴成为宇宙学和早期宇宙的更强大的探测器。
2003-12-18 astro-ph
The time ending the shallow decay of the X-ray light curves of long GRBs
结果表明，长伽马射线暴（GRB）的X射线余辉光变曲线的浅衰减结束时间的平均值和分布，到该时间为止的X射线余辉等效各向同性能量和等效各向同性GRB能量，以及它们之间的相关性，与GRB的炮弹（CB）模型所预言的完全一致。瞬发和余辉观测之间的相关性是很重要的，因为它们测试了伽玛暴模型的整体一致性。在CB模型中，γ射线暴的瞬发和余辉谱、余辉的终止时间、X射线余辉的复杂正则形状以及γ射线暴观测量之间的关联都不是意外，而是预言。
2007-03-27 astro-ph
Galaxy Clusters Associated with Short GRBs. I. The Fields of GRBs 050709, 050724, 050911 and 051221a
我们提出了一个搜索领域的星系团的三个真正的短伽玛暴（050709，050724和051221 a）和假定的短暴伽玛暴050911使用多缝光谱。这些观测是一个长期计划的一部分，该计划旨在根据星系团和早型星系中短伽玛暴的比例来限制祖先年龄分布。我们在前三次爆发的红移处没有发现星团关联的证据，但我们确认了星团EDCC 493在GRB 050911的误差圆内的存在，并确定了它的红移z=0.1646，速度色散约为660 km/s。此外，我们对这次爆发的Swift/XRT观测结果的分析表明，弥散X射线发射与光学星团的位置一致，光度为4.9e42 erg/s，温度为kT=0.9 keV。该星团的质量为2.5e13 Msun，偶然符合的概率约为0.1- 1%，表明在2.6-3.2 sigma置信水平下与GRB 050911相关。对与XRT和钱德拉观测到的其他15个短伽玛暴同时出现的弥散X射线辐射的研究表明，除了前面提到的可能与伽玛暴050509 b相关的星团ZwCl 1234.0+02916之外，没有明显的其他关联，其典型极限为3e-14 erg/s/cm^2，或M<5e 13 Msun（假设典型z=0.3）。由此得到的短伽玛暴在星系团中所占的比例约为20%，这与星系团中恒星质量的比例约为10- 20%大致一致。
2006-08-24 astro-ph
Broadband lightcurve characteristics of GRBs 980425 and 060218 and comparison with long-lag, wide-pulse GRBs
近年来，低光度伽马射线暴（LL-GRB）可能是一种独特的GRB群。在这里，我们提出了系统的分析的光变曲线的特点，从X射线到伽马射线的能量带的两个原型LL-GRB 980425和060218。结果表明，这两个脉冲的脉冲宽度（$w$）和上升宽度与衰减宽度之比（$r/d$）在较宽的能量带内都是能量相关的。对于这两个事件，存在一个明显的趋势，即脉冲倾向于更窄并且相对于更高的能带更对称。X射线和γ射线都遵循相同的$w - E$和$r/d - E$关系。这些事实可能表明，X射线发射跟踪伽马射线发射，两者可能源于相同的物理机制。它们的光变曲线显示出明显的光谱滞后。我们用脉冲峰值时间（$t_{peak}$）、脉冲中心时间（$t_{cen}$）和交叉关联函数（CCF）计算了三种类型的滞后。导出的$t_{peak}$和$t_{cen}$是能量的幂律函数。由CCF计算的滞后与从$t_{peak}$导出的滞后密切相关。但由$t_{cen}$导出的滞后与由$t_{peak}$和CCF导出的滞后的相关性较小。在较高的能带处，滞后的能量依赖性较浅。这些特征与典型的长滞后、宽脉冲伽玛暴的观测结果一致，表明980425和060218伽玛暴可能具有与它们相似的辐射物理性质。
2008-06-07 astro-ph
Swift GRBs and the Ep,i - Eiso correlation
Ep，i-Eiso关联是伽马射线暴（GRB）天体物理学中最有趣和最有争议的观测证据之一。Swift凭借其高灵敏度和快速指向能力，在已知红移的GRB样本中（以及Ep，i和Eiso）减少了很多选择效应的影响。此外，在几种情况下，它允许检测即时发射的软尾，从而相对于先前的卫星更准确地估计Ep，i。我提出并讨论了已知红移和估计Ep，i的Swift伽玛暴在Ep，i-Eiso平面上的位置，表明所有的长事件（包括像GRB 060218和GRB 060614这样的特殊事件）都符合Ep，i-Eiso相关。相反，短的伽玛暴与之不一致，证据进一步支持不同的发射机制在工作中的两类伽玛暴的假设。我还显示，并简要讨论，有趣的证据表明，短GRB 050724的软尾是一致的相关性。
2007-01-22 astro-ph
Rest frame light curves of Swift GRBs
计算了雨燕探测到的前40个具有良好红移的伽马射线暴的光度静止标架光变曲线。我们研究了z<1，1 <z<2，2 <z<=4和z>=4的四个子样光变曲线的平均性质。我们的结论是，所有最后三个子样本共享相同的形态和相同的光度范围。目前发现的极高红移（z>=4）伽玛暴本质上并不比低红移长伽玛暴长。附近的长伽玛暴（z<1）比平均值要暗。可能的选择效应正在调查中。
2007-02-13 astro-ph
What made GRBs 060505 and 060614?
最近观测到的两个附近的SN-少长持续时间的伽马射线暴（GRB），这两个暴在其瞬发发射中没有明显的特征，这表明了一种新的大质量恒星死亡的现象学类型。在这里，我们简要地回顾了这些爆发的观测特性和他们提出的主机，并讨论是否需要一个新的伽玛暴分类方案。
2007-04-11 astro-ph
GRBs and the 511 keV emission of the Galactic bulge
我们考虑的银河系隆起的511 keV的排放现象，最近观察到的INTEGRAL，并提出了一个模型，即正电子产生的伽马射线暴（GRB）与迷你星暴在中央分子区（CMZ）。我们发现，在大约10^7年的时间尺度上，正电子可以很容易地扩散穿过球丘，如果球丘中两个伽玛暴之间的平均时间大约为8 × 10^4年× E_GRB_51，那么它们由伽玛暴注入的速率与观测到的通量是一致的。我们还解释了低的盘-球发射比，注意到来自银河系盘中的伽玛暴的正电子应该在辐射跃迁后在下面的超新星遗迹的致密壳层中在< 10^4年的时间尺度上湮灭，而发生在CMZ中经常发生的恒星爆发产生的热的低密度介质中的伽玛暴的残余物在形成辐射壳层之前变成亚音速，使正电子逃逸并充满整个银河系的核球。如果伽玛暴之间的平均时间小于10^4 E_51年，INTEGRAL应该能够探测到与盘中一个或几个伽玛暴爆炸有关的（局部）511 keV辐射。
2004-11-24 astro-ph
The very early optical afterglow of GRBs, revealing the nature of the ejecta
我们表明，如果伽玛暴喷出物本身是磁化或中子丰富，伽玛暴的非常早期的余辉是非常不同的纯离子火球供电。在雨燕时代，利用监测良好的早期余辉数据，我们可以潜在地诊断喷出物的成分，并揭示中央GRB发动机的性质。
2005-03-09 astro-ph
LMC X-3 May Be a Relic of a GRB Similar to Cosmological GRBs
目前高亮度长伽马射线暴的情况受到Fruchter等人（2006）论文的强烈影响。然而，本文的主要论点，这些伽玛暴发生在低金属含量的不规则星系是基于相当多的观测结果的收集，虽然主要的论文无疑是正确的，该文件没有解释的动力学，产生这样的伽玛暴和大部分的讨论没有直接涉及的主要论文是错误的。我们提出了一个动力学，并阐明如何Fruchter等人（2006）的结果可能会被测试，在我们附近的LMC，这表明LMC X-3是一个高光度爆炸的遗迹，可能伴随着伽玛暴和超新星爆炸。检验我们建议的方法是测量当前黑洞的系统速度。修正了Fruchter等人在恒星演化中的错误，使GRB的研究与之一致，证明了亚亮GRB 060218的中心引擎是一个低质量的黑洞。
2008-01-03 astro-ph
Observational Prospects for Afterglows of Short Duration Gamma-ray Bursts
如果短持续时间伽马射线暴（GRB）和长持续时间GRB产生$\siml 2$-射线的效率相同，则短GRB的平均动能必须比长GRB的小$\sim 20$倍。进一步假设短、长持续时间暴的相对论性激波具有相似的参数，我们证明短持续时间暴的余辉平均比长持续时间暴的余辉暗10- 40倍。我们发现，一个典型的短伽玛射线暴的余辉将低于检测限（$\siml 10 \microJy$）的搜索在射频。余辉也很难在光学上观察到，我们预测$R \simg 23$在爆发后几个小时。如NS-NS和NS-BH合并模型所预期的那样，如果短伽玛暴发生在低密度介质中，则射电和光学余辉将更加微弱。探测短伽马射线暴余辉的最佳前景是早期（$\siml 1$日）的X射线观测。
2001-08-08 astro-ph
The Afterglow of GRBs
在致密双星系统中，由合并或吸积引起的相对论性喷流产生宇宙学伽马射线暴的模型也预测伽玛射线暴伴随着高能光子、TeV中微子、X射线、可见光子和无线电波的延迟发射。它们的发射机制类似于在伽马射线耀斑期间由耀变体发射的机制。最近观测到的GRB 970228在X射线和可见光子中的余辉很好地解释了这些模型。特别是，预测的幂律谱，与频率成反比的时间延迟和与能量无关的随时间的幂律衰减，都与观测结果非常吻合。
1997-04-25 astro-ph
Early Hard X-ray Afterglows of Short GRBs with Konus Experiments
对于Konus-Wind和Konus-A观测到的125个短伽玛暴中的10个，发现在触发后数十到数百秒的时间内，伴随初始事件存在统计上显着的硬光子通量。这些事件的时间，光谱和能量特性。对整个暴样的统计分析表明，余辉是短暴更为普遍的特征。
2003-01-16 astro-ph
Screening High-z GRBs with BAT Prompt Emission Properties
探测高Z伽玛暴对于限制伽玛暴的形成速率、追踪宇宙再电离和金属丰度的历史具有重要意义。基于目前雨燕探测到的具有已知红移的伽玛暴样本，我们使用BAT逐事件数据研究了红移与光谱和时间特性之间的关系。我们发现红移趋势的峰值通量归一化的时间宽度T90，光变曲线方差，峰值通量，和光子指数在简单的幂律拟合BAT事件数据。我们已经建立了筛选具有高红移的伽玛暴的标准。这将使我们能够更快地向GRB社区提供可能的高Z爆发警报。
2008-02-26 astro-ph
Black hole physics and astrophysics: The GRB-Supernova connection and URCA-1 - URCA-2
我们概述了三个新的理论领域在我们的伽玛射线暴（GRBs）的建模的汇合：1）超相对论制度的冲击波阵面扩展与洛伦兹伽玛因子$\sim 300$ ; 2）量子真空极化过程导致电子-正电子等离子体起源的冲击波阵面;和3）广义相对论过程的能量提取从黑洞起源的真空极化过程。有两种不同类型的伽玛暴：长伽玛暴和短伽玛暴。我们在这里讨论长伽玛暴的问题。[...]我们特别感兴趣的是，在这份报告中，一个子类的长伽玛射线暴似乎伴随着超新星爆炸。我们正在考虑两个具体的例子：GRB 980425/SN 1998 bw和GRB 030329/SN 2003 dh [...]。
2005-03-22 astro-ph
On The Origin Of The Highest Redshift Gamma-Ray Bursts
GRB 080913和GRB 090423是迄今为止已知的最遥远的伽马射线暴（GRB），光谱测定的红移分别为z=6.7和z=8.1。在宇宙的这个早期阶段对爆发的探测极大地限制了伽马射线暴及其前身的性质。我们对早期恒星的形成和演化进行了总体综合研究，并计算了高红移下短持续时间和长持续时间的伽玛暴的形成率。第二星族恒星的伽玛暴速率峰值出现在z=7时，对于一个有效/快速混合的金属模型，而对于一个低效/缓慢的金属丰度演化模型，它出现在z=3时。结果表明，在红移范围6<z<10内，无论金属丰度演化模型如何，基本上所有的伽玛暴都起源于星族II星。这些恒星（金属丰度小，但不为零）是这一时期最有可能产生长伽玛暴和短伽玛暴（NS-NS或BH-NS合并）的祖先。虽然预测的内在率长和短的伽马射线暴是类似的，在这些高红移，观测选择效应导致更高（10倍）的观测率长伽马射线暴。我们的结论是，最近观察到的两个高Z伽玛暴事件是最有可能的长伽玛暴起源于人口II的双星。
2009-11-21 astro-ph
On the Spectral Lags of the Short Gamma-Ray Bursts
利用CGRO/BATSE伽玛暴星表对短伽马射线暴（GRB）的光谱滞后进行了详细的分析，并与长GRB的光谱滞后进行了比较。我们的结果如下。（1）短暴和长暴的谱滞后分布有明显的不同。排除统计涨落效应，约17%的短伽玛暴具有负的谱滞后，即，硬光子落后于软光子。从它们的光变曲线中，我们没有发现任何特殊的特征来区分这些爆发和那些具有正光谱滞后的爆发。我们认为，一个更物理机制主导的硬滞后可能隐藏在光变曲线的形态特征。这对现有的伽玛暴模型是一个巨大的挑战。我们注意到，这个比例与Tanvir等人新发现的与附近星系相关的短伽玛暴的比例一致，尽管还不清楚这些短伽玛暴是否真的与起源于低红移的源有关。（2）长伽玛暴的谱滞后与脉冲宽度有很强的相关性，而短伽玛暴的谱滞后与脉冲宽度无关。然而，短、长伽玛暴的光谱滞后与脉冲宽度之比随样本宽度的变化分别为0.023和0.046，表明曲率效应不能单独解释两类伽玛暴光谱滞后的差异。正如Daigne和Mochkovitch所建议的那样，在伽玛暴中工作的外流和辐射过程的流体动力学时间尺度也可能发挥重要作用。
2006-01-30 astro-ph
Relative space-time transformations in GRBs
利用BATSE实验、RXTE和Chandra卫星获得的GRB 991216及其相关数据，验证了伽马射线暴（GRB）起源与电磁结构黑洞（EMBH）形成阶段真空极化过程之间的联系.提出了相对时空变换范式（RSTT范式）。它将观测到的伽玛暴信号与其过去的光锥联系起来，定义了对数据解释至关重要的源世界线上的事件。由于伽玛暴目前制度与前所未有的大洛伦兹$γ$因素，也急剧随时间变化，特别注意的是给予本构方程有关的四个时间变量：共动时间，实验室的时间，到达探测器的时间，及时纠正宇宙学效应。这种范式是任何可能的解释伽玛暴数据的基础。
2001-06-28 astro-ph
Measurements of Gamma-Ray Bursts (GRBs) with Glast
GLAST主要仪器的科学目标之一是研究能量范围从~20 MeV到~300 GeV的伽马射线暴。为了将能量测量扩展到较低的能量，辅助仪器GLAST Burst Monitor（GBM）将测量~10 keV至~25 MeV的伽马射线暴，因此将允许研究60个能量十年内伽马射线暴的keV和MeV-GeV发射之间的关系。这些前所未有的测量将允许探索高能爆发发射的未知方面，并调查它们与充分研究的低能发射的联系。他们也将提供新的洞察力的伽玛射线暴的物理一般。此外，LAT对伽玛暴的出色定位将激发在其他波长的后续观测，这可能会产生有关爆发源性质的线索。
2004-07-07 astro-ph
Theoretical interpretation of "long" and "short" GRBs
在“火壳”模型中，我们定义了一个“规范GRB”光变曲线，其中有两个截然不同的分量：当产生这种现象的电子-正电子等离子体的光学厚火壳达到透明时发出的正确GRB（P-GRB），以及由于剩余的光学薄火壳和CircumBurst介质（CBM）之间的碰撞而发出的余辉。在这里，我们提出的后果，这样的情况下的理论解释的性质的“长”和“短”伽玛暴。
2008-04-17 astro-ph
The Gamma Ray Bursts GRB970228 and GRB970508: What Have We Learnt?
我们研究了我们认为是关键的观测结果GRB 970228和GRB 970508，并表明，积累的证据强烈表明，伽马射线暴（GRB）是宇宙学火球。我们进一步表明，观测结果表明，伽玛暴是不相关的活动星系核的核活动，晚型星系是更丰富的伽玛暴的生产者。我们认为伽玛暴可以用来追踪恒星形成速率的宇宙历史。最后，我们表明，伽玛暴的位置相对于其宿主星系中的恒星形成区和总爆发能量可以用来区分不同的理论模型的伽玛暴。
1997-12-06 astro-ph
GRB Radiative Efficiencies Derived from the Swift Data: GRBs vs. XRFs, Long vs. Short
系统分析了2005年9月前由{ \em Swift}探测到的31个伽玛暴样品的瞬发和早余辉数据，并估算了伽玛暴的辐射效率。BAT的窄带抑制了精确测定的伽玛暴光谱参数，我们已经开发了一种方法来估计这些参数的硬度比信息。在早期X射线余辉中普遍存在的浅衰变成分，如果解释为外部冲击中的连续能量注入，则表明以前从晚期X射线数据导出的GRB效率是不可靠的。我们计算了两个余辉动能E_K分别在假定的减速时间（t_{dec}）和在中断时间（t_b）时，能量注入阶段结束时，得出。在t_b，XRF的效率似乎低于正常伽玛暴。然而，当我们分析t_{dec}的数据时，发现XRFs与GRB一样有效。短伽玛暴和长伽玛暴的辐射效率相似，尽管它们的祖先不同。样品中的22个爆发被确定为具有低于X射线波段的余辉冷却频率。当ε_e = 0.1时，我们发现η_γ（t_b）通常<10%，而η_γ（t_{dec}）从几个常数到> 90%不等。样品中有9个暴的余辉冷却频率长时间高于X射线波段。这表明ε_B很小和/或环境密度n很低。
2006-10-05 astro-ph
Time-dependent thermal X-ray afterglows from GRBs
从伽玛暴周围物理上合理的条件计算了随时间变化的热X射线谱。结果表明，考虑含时电离过程对热稀薄等离子体光谱的影响很大。这些计算结果可能为观测到的早期伽玛暴余辉（如GRB 011211）的X射线谱线提供另一种解释。我们的技术将允许一个获得独立的约束GRB准直角和拱星物质的块状。
2003-01-11 astro-ph
Short-Bright GRBs: spectral properties
我们研究了BATSE探测到的短亮伽玛暴的光谱，并与长亮暴的平均和时间分辨光谱特性进行了比较。我们确认，短事件比长爆发更难，因为已经发现从他们的（注量）硬度比的比较，但我们发现，这种差异主要是由于一个更硬的低能量谱分量存在于短爆发，而不是（轻微）不同的峰值能量。此外，我们还发现短暴与长暴的前1秒辐射相似。短暴和长暴能量的比较还表明，短暴不服从最近提出的长暴峰值能量--等效各向同性能量关联，这意味着短暴比长暴发射的能量要低。尽管如此，短暴似乎发出类似于长伽玛暴的光度，在这种假设下，它们的红移分布似乎与长事件的观测结果一致。这些研究结果可能表明，在这两个类中，在不同的时间尺度上操作的短和长爆发的开始存在一个共同的机制。
2003-12-11 astro-ph
Simulating a faint gamma-ray burst population
现在已经有三个与超新星有关的伽马射线暴（GRB），红移z < 0.17，即980425，030329和031203，但附近的和不发光的GRB 980425和031203明显不同于“经典”或标准GRB。有人认为它们可能是远离喷流轴观测到的经典伽玛暴，或者它们可能属于低能伽玛暴。最近对GRB 980425余辉的无线电观测表明，不同的发动机可能是观测到的宇宙爆炸多样性的原因。鉴于这一假设，一个粗略的约束的亮度函数的平均亮度类似的GRB 980425和980425型事件的速率密度的上限，微弱的GRB，我们模拟的红移分布下发光的GRB假设BATSE和雨燕灵敏度。当地的率密度约为0.6%的当地超新星Ib/c型率产生模拟的概率下发光事件发生的速率可比的BATSE伽玛暴低红移分布。在这种情况下，BATSE/HETE在4.5年内探测到至少一个z<0.05的伽玛暴的概率为0.78，这一结果与观测结果相当。雨燕有可能在一年的观测中探测到1- 5个欠亮伽玛暴。
2005-04-22 astro-ph
Jets in GRBs
在几个伽玛射线暴余辉，快速的时间衰减观察到这是不一致的球形（各向同性）爆炸波模型。特别是，GRB 980519的余辉衰减最快，在光学和X射线中的t^{-2.05 \pm 0.04}。我们表明，这种时间衰减是更一致的喷流的演变后，它减慢和横向扩展，其中t^{-p}衰减是预期的（其中p是电子能量分布的指数）。这样的一个聚束模型将使一些更极端的伽玛射线暴的能量需求放宽几百倍。很可能很大一部分微弱（或无）余辉观测也是由于伽马射线暴中经常发生的光束，并且它们的喷流在第一次余辉观测之前已经过渡到扩散阶段。根据这一解释，普适值p~2.5与所有数据一致。
1999-03-23 astro-ph
Observation of GRBs by the MAGIC Telescope, Status and Outlook
在甚高能（VHE）区域观测伽马射线暴（GRB）将提供有关GRB外流物理条件的重要信息。MAGIC望远镜是最适合这些观测的成像大气切伦科夫望远镜（IACT）。由于其快速的重新定位时间和低能量阈值，MAGIC能够快速启动后续观测，由GCN（GCN）的警报触发，并观察GRB的即时发射和早期余辉阶段。在运行的最后两年中，MAGIC进行了几次伽马射线暴的后续观测，但是，直到现在还没有成功探测到阈值能量大于100 GeV的VHE伽马射线。在本文中，我们修改了与MAGIC伽玛暴观测的预期，从过去几年的操作经验的基础上。
2007-09-10 astro-ph
The GRB-Supernova Connection
长持续时间的伽马射线暴（GRB）被认为是由大质量恒星的核心坍缩产生的，因此与超新星（SNe）有关。事实上，对于四对伽玛暴和超新星，光谱证实的联系已经牢固地建立起来。对于十几个伽玛射线暴的SN签名（“红色隆起”）已被检测到的余辉光变曲线。基于光谱学证实的四对GRB和SNe的联系，发现GRB的峰值光谱能量和SNe的峰值辐射光度之间存在紧密的相关性。最近发现的X射线闪光080109与一个正常的核心塌陷SN 2008 D相关联，证实了这种关系，并扩展了GRB与SN的联系。简要回顾了GRB-SN连接的研究进展。
2008-08-08 astro-ph
