Constraints on the Diverse Progenitors of GRBs from the Large-Scale Environments
对短持续时间-硬谱伽马射线暴（SHB）祖先的追求强烈借鉴了对超新星（SNe）和长持续时间-软谱伽玛射线暴（LSB）起源的类似探索。事实上，在没有确凿证据的情况下，宇宙爆炸的祖先在全球和局部尺度上都暴露了他们的身份，这一概念激发了对SHB红移、宿主星系和相对于宿主的位置的研究。为此，我们提出了一个GRB与SNe的历史和新兴物理类比：长软GRB与核心坍缩超新星的类比，就像短硬GRB与Ia型超新星的类比（“LSB：CC：：SHB：Ia”）。尽管如此，对SHB祖细胞的研究才刚刚开始，我们警告说，虽然在大尺度上观察到的LSB和SHB之间存在一些实质性差异，特别是在宿主人口统计学方面，但SHB的偏移和红移分布在统计学上与LSB的不一致。
2006-02-02 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
GRBs with the Swift satellite
我谈到了Swift团队在最初18个月的运营中所做的一些发现，重点是几个关键点。除了早期的余辉和光变曲线的完整覆盖之外，我们还提到了短暴位置的发现，正在完成的耀斑统计数据，并将其解释为由于内部冲击。对伽玛暴与超新星关系的充分理解和对高z耀斑的研究将最终导致对伽玛暴和超新星爆炸机制的详细理解。
2006-08-20 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
Gamma-ray Bursts, Type Ib/c Supernovae and Star-forming Sites in Host Galaxies
利用伽马射线暴（GRB）相对于宿主星系的位置数据，导出了GRB面密度沿星系半径的分布。结果表明，在半光半径附近，伽玛暴面密度梯度发生突变。在星系的中心部分，伽玛暴的分布与光度分布非常相似，而在星系的外围部分，星系表面亮度的下降比伽玛暴密度的下降要陡得多。本文在扩大统计量的基础上研究了Ib/c型超新星的径向分布。结果表明，SNe Ib/c与其他类型的超新星没有显着差异，它们的分布更类似于最近的恒星形成地点比伽玛暴。尽管伽玛暴的统计数据很差，但活跃恒星形成区和伽玛暴的分布差异似乎是显著的。我们得到伽玛暴和恒星形成地点属于同一分布的Kolmogorov-Smirnov概率P_ks仅为4%。不排除伽玛暴与星系外部暗物质分布的相关性。
2001-01-21 astro-ph hep-ph
On the GRB progenitors: possible consequences for supernovae connection with gamma-ray bursts
使用6 m望远镜获得的GRB 970508光学瞬变（OT）的$BVRI$光变曲线的独特数据已在超新星（SNe）与长持续时间伽马射线暴（GRB）之间直接联系的概念框架内进行了解释。对于OT GRB 970228，在$I_{c}$波段的影响必须最大。对于GRB 970508的OT，建议SN的峰值绝对（$M_{B}$）星等必须在-19.5左右。因此，除了GRB 970228，GRB 980326，990712，991208的OT光变曲线上的特征“肩膀”之外，还发现了更多的证据表明GRB与Ib/c型SNe（或核心坍缩SNe）之间的联系，这可能是支持大质量恒星是长持续时间GRB祖先的观点的论据。如果所有或大部分长持续时间的伽玛暴都与超新星有关，那么伽玛暴的宿主星系（至少对于地面观测来说）必须比超新星的峰值亮度更暗。如果某种GRB/SN关系确实存在，并且如果所有或至少大部分长持续时间GRB都与SNe有关，那么作为结果，我们就有一个非常强的$γ$射线，其立体角高达$Ω_{beam} \sim (10^{-5} - 10^{-6})\cdot 4π$。此外，在伽玛暴（970508，970828，991216，000214）的X射线余辉谱中观测到铁的K $_α$线，以及与伽玛暴990705同时观测到中性铁（7.1keV）的红移吸收特征，也是支持伽玛暴起源于大质量恒星的证据。
2001-07-20 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
Core-collapse, GRBs, Type Ia Supernovae, and Cosmology
Ia型超新星（SNe）被许多人用来论证宇宙的加速膨胀。然而，在许多邻近的Ia超新星中，高速和偏振的特征，以及它们与光度的反比关系，特别是偏振，与SN 1987 A中看到的轴对称的极端版本是一致的，这可能是双简并合并引起的核心坍塌的结果。这可能是许多超新星Ia和Ic的正确范例，其中Ia都是热核和核心坍缩的物体，留下弱磁化，快速旋转（~2 ms）的恒星。在这个范例中，Ia/c是由两个普通包层WR星或两个CO白矮星的简并核合并产生的。它的极地爆发产生了Ia's中观察到的高速和偏振光谱特征，它的赤道隆起在Ia's中要亮得多，这是因为它含有更大比例的56 Ni。当从合并赤道观察时，这些被归类为Ia's，当从极地观察时，这些被归类为Ic's。在那里，在靠近合并轴的视线上将观察到一个超新星特征和一个伽马射线暴。因此，严格地从Ia确定的宇宙学可能是有缺陷的，因为局部样本是有选择性的。最后，所有的伽玛暴开始作为短持续时间，硬谱品种（sGRB），之后，一些被修改为长持续时间，软谱品种（lGRB）的相互作用与合并的共同包络和以前的极性喷射。因此，所有伽玛暴的初始光子谱是已知的。
2007-08-01 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
The birth of strange stars: kinetics, hydrodynamics and phenomenology of supernovae and GRBs
我们提出了一个简短的审查奇怪的夸克物质在超新星和相关的爆炸，特别注意的问题，在稠密的恒星环境中的燃烧的传播。我们讨论了影响火焰的不稳定性，并提出了一些新的应用结果的湍流制度。过渡到分布式政权和进一步的燃烧到爆轰机制。最后，我们表明，磁场可能是重要的这个问题，因为它们修改火焰通过分散关系的特点不稳定性。根据影响燃烧的平均局部磁场的大小和发生这种转换的恒星系统的类型，提出了爆炸现象的初步分类。作为一般的结果，我们的结论是，“短”的转换时间尺度总是有利的，因为燃烧下降的湍流瑞利-泰勒（或甚至分布）制度，或者在爆轰之一。在这两种情况下，速度都比$v_{lam}$大几个数量级，因此后者在实践中与这个问题无关。研究这一问题的有趣的视角仍然是开放的，重要的问题需要解决。
2007-03-12 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
How Common are Engines in Ib/c Supernovae?
伽马射线暴（GRB）和Ib型和Ic型核心坍缩超新星（SNe）的关联是由在GRB 980425的错误框中探测到SN 1998 bw和现在在宇宙学GRB 030329中确定的类似SN 1998 bw事件激发的。SN 1998 bw的明亮射电辐射表明它具有一些预期的伽玛暴的独特属性，即在（轻度）相对论喷出物和可变能量输入中有大量的能量储备。在这里，我们讨论了一个系统的计划，无线电观测的最报告的Ib/C型SNe访问的超大阵列，旨在确定的部分Ib/C型SNe的发动机驱动的结果。我们的结论是：（i）这类事件的发生率很低，<3%，（ii）在大多数流体动力爆炸（SNe）和发动机驱动爆炸（GRB）之间似乎存在明显的二分法
2003-09-25 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
The Radio Properties of Type Ibc Supernovae
在过去的几年里，长持续时间的伽马射线暴（GRB），包括X射线闪光（XRF）的子类，已被发现是Ibc型超新星（SN Ibc）的一种罕见的变种。虽然所有这些事件都是大质量恒星死亡的结果，但GRB和XRF的电磁光度超过普通的Ibc型SNe许多数量级。观测到的恒星死亡的多样性对应于爆炸喷出物的能量、速度和几何形状的巨大变化。通过对最近的GRB、XRF和SNe Ibc的多波长（射电、光学、X射线）观测，我发现GRB和XRF与相对论物质的耦合度至少为10^48 erg，而SNe Ibc与其最快（尽管非相对论）流出的耦合度通常小于10^48 erg。具体来说，我发现只有不到3%的当地SNe Ibc显示出与GRB或XRF相关的任何证据。最近，发现了一类新的伽玛暴和X射线荧光，与统计样本的伽玛暴相比，它们是欠发光的。由于它们微弱的高能发射，这些次高能爆发只能在附近（z < 0.1）检测到，并且可能比宇宙学GRB多10倍。与当地SNe Ibc和典型的GRB/XRF相比，这些爆炸在体积速率和能量方面都是中等的。然而，导致垂死恒星产生GRB，XRF或亚能量爆发的基本物理过程，而不仅仅是SN，仍然是一个关键的悬而未决的问题。要取得进展，需要对普通超新星Ibc有详细的了解，这将在不久的将来随着宽视场光学勘测的启动而得到促进。
2007-06-20 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
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
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
The metamorphosis of Supernova SN2008D/XRF080109: a link between Supernovae and GRBs/Hypernovae
到目前为止，唯一显示出早期伽马射线或X射线辐射的超新星（SNe）是高能、宽线的Ic型超新星（Hypernovae - HNe）。最近，SN 2008 D显示了几个新的特征：（i）弱的XRF，（ii）早期，窄的光学峰，（iii）SNIc HNe典型的宽线消失，（iv）在SNeIb中的He线的发展。详细的分析表明，SN 2008 D不是一个正常的SN：它的爆炸能量（KE ~ 6*10^{51} erg）和喷射质量（~7 Msun）介于正常SNeIbc和HNe之间。我们推导出SN 2008 D最初是一颗~ 30 Msun恒星。当它坍缩时，形成了一个黑洞，并产生了一个微弱的、温和的相对论性喷流，这导致了X射线荧光光谱。SN 2008 D可能是产生相对论喷流的最弱爆炸之一。每当大质量恒星坍缩成黑洞时，内部引擎活动似乎都存在。
2008-07-10 astro-ph
Collapsars - Gamma-Ray Bursts and Explosions in "Failed Supernovae"
使用二维流体动力学代码（PROMETHEUS），我们研究了旋转的大质量氦星的持续演化，其铁核塌缩没有产生成功的传出冲击，而是形成了一个黑洞。我们研究了盘的形成、相关的流动模式以及盘粘性参数α ~ 0.001和0.1的吸积率。对于标准的14太阳质量模型，15秒的平均吸积速率为每秒0.07太阳质量，中微子湮灭沿旋转轴沉积的总能量为（1 - 14）x 10**51 erg，这取决于克尔参数的演变和不确定的中微子效率。在极地地区模拟这种能量的沉积导致了强烈的相对论性外流-喷流射到大约1.5%的天空。喷流仍然高度集中，并能够在5 - 10秒内穿透恒星。在喷流突破恒星表面后，高度相对论性的流动就开始了。由于物质抛射和喷流对吸积率、角动量和盘粘性的敏感性，以及观测结果随视角的变化，从明亮的GRB 971214到微弱的GRB超新星SN 1998 bw，都可能出现大范围的结果。当喷流第一次从恒星中爆发出来时，X射线的前兆也是可能的。虽然只有一小部分超新星会产生伽玛暴，但我们预测所有超过几秒的伽玛暴都会产生类似于SN 1998 bw的超新星。然而，在这个模型中，短于几秒的坚硬、高能伽玛暴将很难制造。
1998-10-19 astro-ph
An optical supernova associated with the X-ray flash XRF 060218
长持续时间的伽马射线暴（GRB）与Ic型超新星有关，Ic型超新星比一般超新星更明亮，并以非常高的速度喷射物质。到目前为止，还没有发现亮度较低的超新星与GRB有关，因此GRB超新星被认为是罕见的事件。X射线闪光--类似于伽玛暴，但亮度较低，伽马射线较少--是否也与超新星有关，以及它们是本质上“弱”的事件还是偏离爆发轴观察的典型伽玛暴，目前还不清楚。本文报道了与X射线闪光XRF 060218有关的Ic型超新星SN 2006 aj的光学发现和后续观测。超新星2006 aj本质上不如GRB超新星明亮，但比许多没有伴随GRB的超新星明亮。从我们的光谱导出的喷出物的速度是这两组之间的中间，这是一致的伽玛射线暴输出和超新星射电通量的弱点。我们的数据，结合无线电和X射线观测，表明XRF 060218是一个本质上弱和软事件，而不是一个经典的伽玛暴离轴观察。这将GRB与超新星的联系扩展到X射线闪光和更暗的超新星，暗示了一个共同的起源。像XRF 060218这样的事件可能比GRB超新星还要多。
2006-08-31 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
A Deep Search with HST for Late Time Supernova Signatures in the Hosts of XRF 011030 and XRF 020427
X射线闪光（XRF）和伽马射线暴（GRB）一样，被认为是遥远星系中大质量恒星坍缩的信号。许多模型认为XRF的各向同性等效能量低于GRB，因此与GRB相比，它们可以从更小的距离范围内看到。在这里，我们提出了两个时期的哈勃太空望远镜成像的两个XRF的结果。这些在爆发后大约45天和200天拍摄的图像显示，在这两种情况下都没有相关超新星的证据。超新星如SN 1998 bw在每种情况下都可以在z ~1.5的范围内看到，而更暗的超新星如SN 2002 ap在z ~ 1的范围内都可以看到。如果XRFs位于如此大的距离，它们的能量将不符合所观察到的GRB峰值能量和各向同性能量释放之间的相关性，其中软爆发的能量较低。我们的结论是，如果这些XRF位于低红移（$z<0.6$），要么他们的视线严重熄灭，或者他们与极其微弱的超新星，或者，不像伽玛暴，这些XRF没有时间重合的超新星。
2004-10-23 astro-ph
No supernovae associated with two long-duration gamma ray bursts
现在人们普遍认为，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。标准的“Gracsar”模型预测，每一个长持续时间的GRB都伴随着一颗宽线的发光的Ic型核心坍缩超新星（SN）。这种关联已经在对附近几个伽玛暴的观测中得到证实。在这里，我们提出了两个附近的长持续时间的伽玛射线暴，挑战这个简单的观点的观察。在GRB 060505和060614中，我们证明了没有SN辐射伴随着这些长持续时间的爆发，比伴随GRB 980425的原型SN 1998bw弱数百倍，比任何观测到的Ic型SN都要弱。对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，并表明爆发起源于恒星形成区。没有SN到这样深的限制是定性不同的所有以前附近的长伽玛射线暴，并提出了一种新的现象学类型的大质量恒星死亡。补充材料：现在，我们已经在恒星形成区观察到了SN较少的GRB，这表明未检测到SN并不排除大规模的祖先。伽玛射线暴的位置，即在恒星形成区或在较老的组成部分，可能是区分合并的致密天体和作为祖先的大质量恒星的唯一方法。事实上，已经发现几个短伽马射线暴的宿主星系和一些长持续时间伽马射线暴的宿主星系一样活跃。伽玛射线暴的标签“长”和“短”已经成为“大质量恒星”和“其他祖先”的同义词。这些区别可能需要放宽。
2007-01-22 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
An enigmatic long-lasting gamma-ray burst not accompanied by a bright supernova
伽马射线暴（GRB）是来自遥远宇宙的短而强烈的软伽玛射线闪光。长持续时间的伽玛暴（持续时间超过2秒）被认为是源于大质量恒星的死亡，主要是基于伽玛暴和超新星之间的少数固体关联。GRB 060614是发现的最接近的GRB之一，由一个5秒的硬尖峰组成，然后是持续约100秒的较软，较亮的发射。本文报道了对GRB 060614的深空光学观测结果，没有发现绝对视星等大于M_V =-13.7的超新星。因此，任何与GRB 060614相关的超新星，在可见光波段至少比其他与GRB相关的超新星暗100倍。这表明，一些持久的伽马射线暴可能与非常微弱的超新星有关，也可能是由不同的现象产生的。
2007-01-28 astro-ph
Mass loss from Luminous Blue Variables and Quasi-Periodic Modulations of Radio Supernovae
大质量恒星、超新星（SNe）和长持续时间的伽马射线暴（GRB）对它们的环境有着巨大的影响。尽管它们的重要性，一个全面的知识，哪些大质量的恒星产生的SN/GRB是迄今为止缺乏。我们提出了一个简短的概述，我们的知识的质量损失的赫兹-罗素图（HRD），包括演化阶段的OB主序列，不稳定的发光蓝变量（LBV）阶段，和沃尔夫-拉叶（WR）阶段。尽管WR大气中"自富集"产生的金属超过初始-宿主星系-金属丰度几个数量级，但在亚太阳金属丰度（1/10 - 1/100太阳）的WR恒星中，发现质量损失率对初始金属丰度的依赖性特别强。这为伽马射线暴的星载模型提供了一个显着的推动力，因为它可能提出了一个可行的机制，以防止在低金属丰度时恒星风损失角动量，而强大的银河WR风可能会抑制在太阳金属丰度时发生的伽马射线暴。此外，我们还讨论了最近报道的SNe 2001ig和2003bg的射电光变曲线中的准正弦调制。我们表明，这些调制的正弦行为和复发时间尺度与预测的质量损失行为的LBVs是一致的，我们建议LBVs可能是一些核心崩溃SNe的祖先。
2007-04-20 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
Collapsars, Gamma-Ray Bursts, and Supernovae
当一个黑洞经历了一个盘的非常快速的吸积时，由于一个被赋予旋转的大质量前超新星恒星的不完全爆炸，各种各样的现象都是可能的。在最极端的情况下，在旋转的氦星、黑洞和吸积盘形式中，传出的激波迅速失效，并产生强烈的伽马射线暴（GRB）。然而，也可能有更常见的情况下，黑洞形成后，从几十秒到几个小时的延迟约0.1至5个太阳质量回落到崩溃的残骸后，温和的成功超新星爆炸。在那里，经常被用来产生伽马射线暴的同样的磁流体动力学机制也会在已经处于爆炸过程中的恒星中产生喷流。超新星爆发前的恒星可能是沃尔夫-拉叶星或红或蓝超巨星。喷流的准直度也会因初始压力的不同而不同，因为“热”喷流会倾向于发散，并与恒星的其他部分分享能量。从这些情况中，人们可以预期不同的结果，从具有大范围能量和持续时间的伽马射线暴到具有弱伽马射线暴的不对称高能超新星。SN 1998 bw可能是一颗恒星的爆炸，其回落产生了一个黑洞和一个比即时形成的黑洞更不准直的喷流。
1999-09-02 astro-ph
The nature of GRB980425 and the search for off-axis GRB signatures in nearby type Ib/c supernovae emission
将Ib/c型超新星鉴定为GRB祖先的动机是GRB 980425与SN 1998 bw和GRB 030329与SN 2003 dh的关联。虽然GRB 030329的伽玛射线光度是宇宙学伽玛暴的典型特征，但附近的GRB 980425（40 Mpc）的光度要低5个数量级。这种巨大的光度差异通常可以通过假设SNe Ib/c产生两种不同类型的伽玛暴来解释，或者GRB 980425是离轴观察的典型宇宙学伽玛暴喷流。在后一种情况下，强烈的无线电发射，~10^{30} erg/s Hz，预计在约1年的延迟，由于喷流减速到亚相对论速度，从GRB 970508观察。SN 1998 bw的射电光度比这个值低3个数量级。我们发现，如果围绕着前身的风的密度低于通常的预期，那么低射电通量可能与离轴喷流解释一致，\dot{m} =（\dot{M} /10^{-5} M_sun/yr）/（v/10^3 km/s）~0.1而不是\dot{m} >=1。较低的\dot{m}值与观测到的超新星冲击波进入风中的无线电发射一致。这种解释预言了在~10年的延迟下，在~1 mJy 10 GHz的通量和~23 mV的光通量下，在~10 mas的角源尺寸下，到亚相对论膨胀的转变。这也意味着，为了寻找与附近Ib/c超新星有关的离轴伽玛暴的特征，应该在多年的时间尺度上进行跟踪观测。
2003-11-20 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
Gamma--Ray Bursts associated with Supernovae: A systematic analysis of BATSE GRB candidates
我们研究了BATSE伽马射线暴（GRBs）的一个样本的性质，该样本包括与超新星（SN）有关联迹象的事件，有些是基于光学余辉光变曲线中的再增亮迹象，但在大多数情况下仅基于从星表的互相关推断出的“松散”时间和方向重合。尽管后一种选择方法存在很大的不确定性，但当将样本与所有BAT伽玛暴的样本进行比较时，时间和谱分析揭示了三个有趣的统计结果：暂时与SNe有关的伽玛暴主要（在$\sim$ 80%的情况下）具有单峰光变曲线，较软的光谱（即低能量幂律指数$α\sim$-1.5），并且倾向于不遵循滞后-亮度和各向同性能量-峰值能量相关性。这三个独立的统计属性指向存在大量的欠亮，GRB 980425-like事件构成-至少从观测的角度来看-一个尾巴或一个单独的类相对于整个BATSE GRB事件。在通过目录互相关识别的那些中，SN Ibc的异常高的百分比（因子$\sim 4$高于SN目录统计的预期）加强了（一些）所选事件的非随机性。
2005-10-03 astro-ph
Trans-Relativistic Blast Waves in Supernovae as Gamma-Ray Burst Progenitors
我们研究了爆炸恒星外层激波加速到相对论速度的问题。通过将爆炸能量集中在最外层的喷出物中，这种跨相对论性冲击波可以作为伽马射线暴（GRB）的祖先;特别是，困扰许多GRB模型的“重子加载”问题被规避。我们提出了物理动机和数值验证的解析表达式来描述超新星中的反相对论冲击波。我们发现，相对论喷出物在更集中的凝聚信封，例如，对于辐射包线，当亮度接近埃丁顿极限时。我们提出了方便的公式来估计相对论喷出物从一个给定的祖。我们应用我们的分析和数值方法的SN 1998 bw模型，发现显着增强相对论喷出物相比，以前的研究。我们认为，GRB 980425与SN 1998 bw有关，可能是由于一次近似球形的爆炸产生了约10^-6 M_sun的中等相对论性喷出物，平均洛伦兹因子约为2，然后与质量损失率约为几× 10^-4 M_sun/yr的密集的星周风相互作用而产生的。不需要高度不对称的爆炸。一个极端的模型的“超超新星”爆炸的大质量恒星是能够占的能量和相对论喷出物的速度所需的许多观测到的宇宙伽玛射线暴。我们提出了由吸积引起的白矮星坍缩和中子星的相变引起的爆炸的简化模型。虽然与以前的研究相比，我们发现相对论性喷出物的能量增加，但这些爆炸不太可能在宇宙学距离上用现有的探测器观察到。（节略）
2001-01-13 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
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
A Radio Survey of Type Ib and Ic Supernovae: Searching for Engine Driven Supernovae
伽马射线暴（GRB）与Ib型和Ic型核心坍缩超新星（SNe）的关联是由在GRB 980425的错误框中探测到SN 1998 bw和现在在宇宙学GRB 030329中确定的类似SN 1998 bw事件激发的。SN 1998 bw的明亮射电辐射表明它具有一些伽玛暴的独特属性，即相对论性喷出物中的大量能量和可变的能量输入。SN 1998 bw的起源有两种流行的假设，一种是离轴观测到的典型宇宙学爆发，另一种是新的超新星爆炸（gSNe）。在前者中，预计约0.5%的当地Ib/c型SNe与SN 1998 bw相似;对于后者，不存在这样的限制。因此，出于这种动机，我们开始了一个系统的无线电观测计划，大多数报告的Ib/c型SNe都可以用甚大阵进行。在1999年末至2002年末观测到的33颗超新星中，最多只有一颗像SN 1998 bw一样明亮。由此我们得出结论，此类事件的发生率<3%。此外，无线电发射的分析表明，没有观察到的SNe表现出明确的发动机签名。最后，SN的射电辐射的GRB余辉的比较表明，没有SNe可能是由一个典型的GRB，独立的初始喷流方向。因此，虽然SN 1998 bw的性质仍然是一个悬而未决的问题，但大多数流体动力爆炸和发动机驱动爆炸之间似乎存在明显的二分法。
2003-07-10 astro-ph
Gamma-ray burst contributions to constraining the evolution of dark energy
我们探讨了伽马射线暴（GRB）在高红移（$1.8 < z < 7$）和中红移（$0.5 < z < 1.8$）对暗能量状态方程（EOS）的约束作用，并估算了在高红移时需要多少GRB才能得到实质性的约束。我们估计的限制与模拟伽玛暴和模拟Ia型超新星（SNe Ia）的比较。当将暗能量EOS限制在一定的红移范围内时，我们允许暗能量EOS参数仅在该红移区间内变化，并将其他地方的EOS参数固定为-1。我们发现，除非发现一些新的小散射体伽玛暴的光度关系，否则很难将暗能量状态方程限制在Ia超新星红移之外。然而，在中等红移，伽玛暴有可比的贡献与超新星Ia在约束的暗能量状态方程。
2008-10-19 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
The Supernova-Gamma Ray Burst Connection
超新星1998 bw及其相应的相对论膨胀射电源与\grb源GRB 980425重合。我们发现，最近的六个SN Ib/c的爆发时期，可以估计有一定的可靠性，四个无线电爆发，所有的时间和空间与BATSE \grbs相关。所有六个相关性的联合概率为1.5 $\times10^{-5}$。Ia型超新星和II型超新星之间不存在这种相关性。如果各向同性发射，则与SN/GRB事件相关的\gr \能量为$\sim10^{46} - 10^{48}$尔格。经济的假设导致我们提出，所有的\grbs与超新星和\grb事件有一个准各向同性的组件，不能观察到在宇宙学距离和强烈的准直和多普勒增强的组件，只能看到，如果看起来几乎沿着准直轴。这样的准直需要很高的发生率，也许与超新星的发生率一致。准直流可能是由核心坍缩产生旋转的、磁化的中子星。所有的地核坍缩事件都可能产生这样的喷流，但只有那些发生在氢包层较小或缺失的超新星（Ib型或Ic型）中的喷流才能传播到星际介质中，产生可见的\grb。我们认为SN II和SN Ib/c的谱线轮廓和分光偏振的不对称性、脉冲星逃逸速度、软\gr中继器和\grbs是相关的现象。
1998-06-15 astro-ph
Compton Echoes from Gamma-Ray Bursts: Unveiling Misaligned Jets in Nearby Type Ib/c Supernovae
现在有令人信服的证据表明，长持续时间的伽马射线暴（GRB）和Ib/c型超新星（SNe）之间存在联系。这些核心坍缩爆炸被证明辐射与减速，相对论流出和unbeamed，各向同性组件与缓慢膨胀的恒星碎片相关的各向异性，光束组件。各向异性发射保持在非常低的水平，直到光束的多普勒锥与观察者的视线相交，使得离轴伽玛射线暴喷流只能在长波长和较晚的时间直接检测到。然而，星周物质将康普顿散射瞬发γ射线和余辉辐射通量，并产生反射回波。我们表明，康普顿回波的未对准的伽玛射线暴进行的X射线光度，可能超过了许多数量级的底层subrelativistic SN在最初的几个星期。因此，明亮的散射回波可能提供一种手段，用于检测与附近Ib/c型SNe相关的未对准GRB的种群，并产生关于大质量恒星死亡时周围环境的关键信息。是否解释GRB 980425作为一个普通的伽玛暴观察离轴是一致的X射线回波的缺乏的问题，以及在SN 1993 J，SN 1994 I，SN 1999 EM，和SN 2002 AP的可能存在的错位伽玛暴喷流导出的限制。
2004-05-06 astro-ph
Constraining the Cosmological Parameters and Transition Redshift with Gamma-Ray Bursts and Supernovae
最近，Liang和Zhang提出了一种用伽马射线暴（GRB）测量宇宙学的新方法。该方法只利用了γ F_ν谱的静止坐标系峰值能量（E '_p）、伽玛暴各向同性能量（E_{γ,iso}）和余辉光变曲线在静止坐标系中的截止时间（t'_b）等可观测量。通过考虑这种方法，我们约束宇宙学参数和宇宙从减速阶段膨胀到加速阶段的红移。我们将最近探测到的5个伽玛暴加入到样品中，得到了在平坦宇宙学中，当Ω_M=0.28，H_0=71.0 km s^{-1} Mpc^{-1}时，E_{γ, iso} /10^{52} ergs=（0.93 \pm 0.25）\times（E '_p/100 keV）^{1.91 \pm 0.32} \times（t'_b/day）^{-0.93 \pm 0.38}。这种关系与爆炸周围的介质密度和爆炸能量转换成伽马射线能量的效率无关，而这些都是难以测量的。我们把E_{γ,iso}（E '_p，t'_b）关系作为标准蜡烛，发现0.05<Ω_M<0.48，Ω_Λ<1.15（在1σ置信水平）。在宇宙学常数为1σ的平坦宇宙中，我们得到0.25<Ω_M <0.46和0.54<Ω_Λ<0.78。跃迁红移为z_T=0.69_{-0.12}^{+0.11}。结合20个伽玛暴和157颗Ia型超新星，我们得到了在平坦宇宙中的Ω M=0.29 \pm 0.03，跃迁红移z T=0.61 - 0.…
2006-02-21 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
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
Gamma ray bursts, supernovae and metallicity in the intergalactic medium
在星系团内和没有星系团的星系际介质（IGM）中观测到的平均铁丰度与宇宙中每单位体积的平均铁量是一致的，这是由标准超新星（SN）爆炸产生的，其速率与宇宙恒星形成速率成正比。如果大部分SNe发生在星系内部，那么IGM可能已经被星系风和喷流富集了金属，这些喷流将大部分星系气体与SNe喷出物一起扫入IGM。然而，早期SNe的很大一部分可能发生在星系外或矮星系内，后来被潮汐相互作用和/或通过快风，SN喷出物和喷流的质量损失破坏。对于这种高红移的星系际超新星，我们知之甚少。它们可能主要发生在高度隐蔽的环境中，避免被发现。支持星系间超新星的证据是与没有宿主星系的伽马射线暴（GRB）有关的超新星，以及有和没有宿主星系的局部GRB的比率。要直接测试星系际超新星是否对IGM中的铁丰度有显著贡献，需要测量它们每单位体积的同向运动速率作为红移的函数。这可能是可行的红外望远镜，如斯皮策太空望远镜。
2007-10-22 astro-ph
Constraining the evolution of dark energy with type Ia supernovae and gamma-ray bursts
暗能量状态方程（EOS）的行为是区分不同宇宙学模型的关键。采用模型无关的方法，我们限制了暗能量状态方程的可能演化。除了Ia型超新星（SNe Ia）外，还使用了红移高达$z>6$的伽马射线暴（GRB）。我们将红移分成4个仓，并假设每个仓中暗能量的EOS参数为常数。通过对角化协方差矩阵，对EOS参数进行去相关。利用不相关的物态方程参数估计了暗能量的演化。通过包含GRB光度数据，我们显著地减小了主要来自于$0.5<z<1.8$红移仓的不相关EOS参数的置信区间。在只有伽玛暴的高红移处，对暗能量状态方程的约束仍然很弱。然而，我们可以在EOS参数的概率图中看到一个大约为零的明显切口，从那里我们可以推断，暗能量与物质的比率很可能在红移1.8之后继续下降。我们进行了分析，包括和不包括最新的BAO测量，这本身有利于$w<-1$的暗能量状态方程。如果它们被包括在内，结果显示了进化中的暗能量状态方程的一些证据。然而，如果不包括在内，则结果与红移$0<z \lesssim 0.5$的$1 σ$和$0.5 \lesssim z<1.8$的$2 σ$中的宇宙学常数一致。
2008-12-20 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
Supernovae Shedding Light on Gamma-Ray Bursts
本文综述了超新星（SN）/伽马射线暴（GRB）关联的观测现状。在第2节中，我们提供了一个简短的总结的观测性质的核心坍缩SNe。在第3-6节中，我们回顾了支持大质量恒星的死亡和伽玛暴之间存在深刻联系的间接证据和直接观察。目前的数据表明，SNe与伽玛暴形成一个异构类的对象，包括明亮和暗淡的超新星，也许也是“标准”的Ib/c事件。在第7节中，我们提供了一个经验估计的超超新星的速度，为一个“银河般”的星系，约为$\sim 2.6\times 10^{-4}$年$^{-1}$，这可能意味着伽玛暴/超超新星的比例是在范围$\sim 0.03-0.7$。在同样的框架下，我们发现GRB/SNe-Ibc的比值为$\sim 0.008÷0.05$。在第8节中，我们讨论了SN爆发和相关伽马射线事件之间可能存在的滞后。在迄今发现的少数SN/GRB组合中，SN爆炸和GRB事件似乎同时发生。在第9节中，我们提出了结论，并强调了Swift希望允许我们解决的开放问题。
2005-04-23 astro-ph
Radio Imaging of GRB Jets in Nearby Supernovae
我们计算了伽马射线暴（GRB）射电喷流的通量、视尺寸和图像质心运动的时间演化，并表明它们可以被VLBA在数百Mpc的距离上分辨。我们发现GRB 030329在距离$\approx$ 800 Mpc处显示出与一颗Ic型超新星（SN）有关的光谱证据，但它可能在几个月后才能被VLBA分辨出来。对于在类似SNe中没有GRB对应物的侧向喷流，前景要好得多;特别是，即使无法分辨喷流，VLBA也可以检测到这种喷流中通量质心的运动，直到$z\sim 1$。如果大多数伽玛暴都伴随着Ib/c型超新星，那么在距离$\lesssim$ 200 Mpc的范围内，每年应该有几个超新星/伽玛暴喷流，而且它们中的大多数都是侧向的，没有伽玛射线或X射线前兆。这些喷流的检测可以用来校准产生相对论外流的所有核心崩溃SNe的分数，并确定当地的GRB率。总的来说，Ib/c型超新星根本不产生伽玛暴，而是产生初始洛伦兹因子为几的相对论射电喷流，其速率可能比产生伽玛暴的速率大2个数量级。
2003-08-20 astro-ph
Galaxy Clusters Associated with Short GRBs. II. Predictions for the Rate of Short GRBs in Field and Cluster Early-Type Galaxies
我们确定了星系团和场早型星系中短伽玛暴的相对发生率与其前身星系年龄概率分布P（τ）\propto τ^n的函数关系。这种分析利用了恒星质量的增长在集群和在外地，这是由星系恒星质量函数，早期型分数，以及恒星形成历史的质量和环境的依赖性的综合影响而产生的差异。这种方法补充了早型与晚型宿主星系比率的使用，其额外的好处是早型星系的恒星形成历史比晚型星系简单，并且早型和晚型星系中的祖先之间的任何系统差异都被删除。我们发现，R（团）/R（场）的比值从~ 0.5（n = -2）变化到~ 3（n = 2）。目前的观测表明，比率约为2，对应于n ~ 0 - 1。这与由早型和晚型宿主中短伽玛暴的比值推断出的值相似，但与银河系中NS双星的n ~ -1值不同。我们强调，这种一般的方法可以很容易地修改与改进知识的环境和质量的影响，对恒星质量的积累，以及球状星团的影响上的短伽玛暴率。它也可以用来评估Ia型超新星祖先的年龄分布。
2007-02-15 astro-ph
GRB progenitors at low metallicities
我们计算了单个旋转大质量恒星的超新星前演化模型。这些模型很好地再现了演化早期阶段的观测结果，特别是Wolf-Rayet（WR）种群和不同金属丰度（Z）的II型和Ib，c型超新星之间的比率。利用这些模型，我们发现了长而软的伽马射线暴（GRB）起源的下列结果：来自WO型（SNIc）WR星的GRB只在低Z（LMC或更低）产生。- 当考虑磁场的影响时，伽玛暴的金属丰度上限降低到Z ~ 0.004（SMC）。- 伽玛射线暴是从第二代（可能是第一代）恒星开始预测的。
2006-10-10 astro-ph
