Do long-duration GRBs follow star formation?
我们比较了从BATSE长爆发峰值通量分布推断的光度函数和速率与从Swift峰值通量分布推断的光度函数和速率。我们发现BATSE和雨燕峰通量可以用相同的光度函数拟合,并且这两个样本与遵循恒星形成率的人口是相容的。估计的本地长伽玛暴速率(没有波束修正)变化了5倍,从0.05 Gpc^(-3)yr^(-1)(对于具有大部分高红移爆发的速率函数)到0.27 Gpc^(-3)yr^(-1)(对于具有许多本地爆发的速率函数)。然后我们将BeppoSax/HETE 2和Swift观测到的红移分布与光度函数的预测值进行比较,发现BeppoSax/HETE 2和Swift观测到的红移分布之间的差异只能部分地由探测器的不同阈值来解释,这可能表明了很强的选择效应。在尝试了不同形式的恒星形成率(SFR)后,我们发现观测到的雨燕红移分布,观测到的高红移爆发比预期的要多,与简单地遵循当前SFR模型的GRB率不一致。我们表明,这可以解释GRB的演化超越SFR(更多的高红移爆发)。或者,如果光度函数演化,早期爆发更明亮,或者如果强选择效应影响红移的测定,也会出现这种情况。
2007-05-25 astro-ph
Swift/XRT follow-up observations of TeV sources of the HESS Inner Galaxy survey
为了提供一个新发现的银河TeV源的坚定的识别,在一个广泛的软X射线软伽马射线波段的同行搜索是至关重要的,因为在这些波段的数据使我们能够区分不同类型的建议模型(例如轻子与强子),反过来,解开他们的性质。在本文中,我们报告了一组后续观测的结果进行的雨燕/X射线望远镜(XRT)的7个源最近发现的HESS,从几百GeV到约10 TeV的范围内,在银河系内的调查(Aharonian等。2006)。在所有情况下,但一种情况下,我们检测到X射线源内部或附近的扩展TeV发射区域。所有这些假定的X射线对应物都具有精确的角秒位置,并且与点源一致。我们搜索的主要结果是发现其中三个位于超新星遗迹的漫射射电发射中心,这些超新星遗迹在空间上与这些TeV天体有关。HESS J1640-465、HESS J1834-087和HESS J1813-178显示了这一证据,暗示可能存在脉冲星风星云。
2006-07-15 astro-ph
The Gamma Ray Burst Luminosity Function in the Light of the Swift 2-year Data
通过拟合BATSE卫星观测到的差分峰值通量分布,计算了长伽马射线暴(GRB)的光度函数(LF)和形成率,并分析了三种不同的情况:i)GRB跟随宇宙星形成,LF随时间变化; ii)GRB跟随宇宙星形成,但LF随红移变化; iii)GRB优先形成于低金属丰度环境。我们发现,由BATSE和雨燕获得的差分峰值通量数计数可以使用相同的LF和GRB形成率再现,这表明这两颗卫星正在观察相同的GRB人口。然后,我们根据Swift 2年的数据检查了由此产生的红移分布,特别关注在z>2.5时检测到的相对较大的伽玛暴样本。我们表明,模型中,伽玛射线暴跟踪宇宙恒星的形成,并描述了一个恒定的LF被排除的高Z斯威夫特检测的数量。这一结论不依赖于缺乏光学识别的暴的红移分布,也不依赖于z>2时恒星形成率下降的存在,也不依赖于所采用的GRB LF的暗端。快速观测可以通过假设LF随红移而变化和/或GRB的形成仅限于低金属丰度环境来解释。
2007-01-11 astro-ph
Rapid X-ray Declines and Plateaus in Swift GRB Light Curves Explained by A Highly Radiative Blast Wave
在雨燕样品中,30%以上的伽玛暴的X射线光变曲线显示出快速下降,然后逐渐变陡或平台期。在均匀环爆介质中处理标准的相对论性爆炸波模型,结果表明,如果伽玛暴通过费米机制加速超高能宇宙射线,那么强子成分可以在伽玛暴爆炸后~100 - 10^4 s的时间尺度上通过离子过程迅速耗尽。在以超高能宇宙线中性粒子和逃逸的宇宙线离子的形式释放强子能量的同时,冲击波经历了一个强辐射阶段,导致斯威夫特观察到的急剧下降。在放电之后,冲击波恢复其绝热行为,形成观察到的平台或缓慢下降。这些影响说明了模型的热光变曲线的计算。结果表明,当γ射线暴源发生在相当致密的介质中时,从n >~ 100 cc到>~ 10^17 cm,X射线会出现陡峭的衰减和平台特征。
2007-04-22 astro-ph
Monitoring Supergiant Fast X-ray Transients with Swift. Rise to the outburst in IGR J16479-4514
IGR J 16479 -4514是一颗超巨星快速X射线瞬变星(SFXT),是一类新的高质量X射线双星,由于INTEGRAL卫星对银河平面的观测,其数量正在迅速增长。IGR J16479-4514自2007年11月以来一直被Swift/XRT定期监测,以研究其静态发射,爆发特性及其复发。雨燕/BAT捕捉到了一次新的明亮爆发,其通量超过10 $^{-9}$ erg cm $^{-2}$ s $^{-1}$。斯威夫特立即用窄场仪器重新对准目标,以便首次在0.2- 150千电子伏的能量带内同时观测到来自SFXT的爆发,其中爆发复发的周期性是未知的。X射线的发射是高度可变的,跨越几乎四个数量级的计数率在雨燕/XRT观测覆盖几天之前和之后的明亮的峰值。爆发中的X射线谱是硬的,并且是高吸收的。幂律拟合得到光子指数为0.98 $\pm{0.07}$,吸收柱密度为$\sim5\times10^{22}$ cm $^{-2}$。这些观测结果表明,在这个源中(类似于2007年周期性SFXT IGR J11215-5952爆发期间观察到的情况),吸积阶段持续的时间远远超过几个小时。
2008-05-14 astro-ph
The Afterglows, Redshifts, and Properties of Swift Gamma-Ray Bursts
我们目前的光学,近红外,和无线电跟进十六斯威夫特爆发,包括我们发现的九个余辉和三个红移的测定。这些观测,加上文献中的数据,在光学/近红外波段提供了60%的余辉恢复率,远高于以前的飞行任务(BeppoSAX、HETE-2、INTEGRAL和IPN)。斯威夫特事件的光学/近红外余辉在t=12小时比以前的任务平均暗1.7等。与雨燕爆发前的X射线余辉相比,X射线余辉同样更微弱。在无线电中,限制因素是VLA阈值,斯威夫特爆发的检测率与过去的任务相似。前雨燕爆发的红移分布在z~1处达到峰值,而5个雨燕爆发的测量红移均匀分布在1.3和3.2之间。从这些结果中我们得出结论:(i)雨燕前分布偏向于亮事件和低红移事件,(ii)雨燕的高灵敏度和准确位置导致更好地代表真正的爆发红移和亮度分布(分别是更高和更暗),和(iii)多达1/3的爆发可以是光学暗的,作为高红移和/或尘埃消光的结果。我们注意到,明显缺乏低红移,低光度的斯威夫特爆发,以及较低的事件率相比,发射前的估计(90比150每年),是一个阈值的结果,是类似于BATSE的。鉴于这些推论,余辉观测者可能会发现,在斯威夫特事件的后续战略作出重大改变是可取的。[删节]
2005-05-06 astro-ph
GRB 050117: Simultaneous Gamma-ray and X-ray Observations with the Swift Satellite
2005年1月17日,雨燕伽马射线暴探测器对一个新探测到的伽玛射线暴进行了第一次自主的X射线跟踪,在雨燕伽玛射线暴警报望远镜触发伽玛射线暴后的193秒内。当爆发仍在进行时,X射线望远镜获得了一个未编目的X射线源的位置和图像;与伽马射线观测同时进行。在0.5-10 keV的能带中,XRT观测到的瞬时发射通量为1.1 x 10^{-8}尔格·cm^{-2}·s^{-1}。在X射线波段的发射在700秒内减少了三个数量级。这被认为是一致的伽马射线衰变时,外推到XRT能带。在接下来的6.3小时内,XRT以自动化的方式观察了947秒的余辉,直到爆发完全被地球边缘所掩盖。一种微弱的、极缓慢衰减的余辉,α =-0.21 $, was detected. Finally, a break in the lightcurve occurred and the flux decayed with alpha<-1.2$。X射线位置引发了许多后续观察:尽管在距离XRT位置3 arcsec处发现了一个候选物,但无法确认光学余辉。
2005-09-30 astro-ph
Milagro Search for VHE Emission from GRBs in the Swift Era
自2004年底发射以来,斯威夫特一直以每年$\sim$ 100次的速度定位伽马射线暴(GRB)。许多波长的快速定位和跟踪提供了新的见解,揭示了新的和意想不到的现象,如明亮的X射线耀斑。甚高能量(VHE)发射($>$ 100 GeV)的预测由几个模型。在这里,我们提出的VHE排放的搜索结果,从最近的伽玛暴属于米拉格罗的视野。
2006-11-14 astro-ph
Swift uncovers that SAX J0840.7+2248 is not an X-ray Binary, but BeppoSAX X-ray Rich GRB 980429
在我们的Swift/XRT计划中,我们获得了银河系X射线双星样本的角秒级X射线位置,我们发现SAX J 0840.7 +2248不是双星,而是BeppoSAX/WFC+GRBM富X射线GRB 980429。在这里,我们报告这一发现和这个长期的,X射线丰富的伽马射线暴的属性,从即时到(非常)后期的后续行动。
2008-06-05 astro-ph
The BAT-Swift Science Software
BAT仪器告诉Swift卫星在哪里进行伽马射线暴的即时跟踪观测。船上的科学软件必须有效地处理高达34 kHz的伽马射线事件,识别可能由于伽马射线暴而导致的速率增加,同时忽略来自已知来源的伽马射线暴,并生成图像以准确快速地定位新的伽马射线源。
2004-08-26 astro-ph
Swift's Ability to Detect Gamma-Ray Bursts
雨燕卫星将是一个独立的观测站,将为观测伽马射线暴的早期余辉发射带来新的能力。Swift是完全自主的,将在没有地面帮助的情况下进行所有观测。Swift上有三种工具。一个大的(5200平方厘米)编码孔径成像仪将在大约15秒内定位爆发。卫星将能够在一两分钟内转向指向该位置。有两种窄视场仪器:光学望远镜和X射线望远镜。因此,雨燕将在爆发后不久提供对伽马射线暴的同时伽玛射线、x射线和光学观测。雨燕成功的关键在于它能够足够快地探测和定位大量的伽马射线暴,以便窄视场仪器能够跟进。模拟结果显示,Swift每年将能够探测到约300次爆发,并定位约150次爆发。Swift能够转换到的数量取决于卫星总线中内置的限制。初步结果表明,我们可能能够每年爆发100次,但这在很大程度上取决于卫星操作。
2004-08-26 astro-ph
Dust-scattered X-ray halos around two Swift gamma-ray bursts: GRB 061019 and GRB 070129
在对GRB 061019和GRB 070129的早期跟踪观测期间,Swift XRT仪器探测到两个新的膨胀X射线环,使在GRB周围观测到的尘埃散射X射线晕的数量增加到5个。虽然这两个光环特别微弱,但可以进行灵敏的分析,优化Tiengo & Mereghetti(2006)最初开发的方法,以分析Swift卫星的XMM-牛顿观测到的尘埃散射环。在GRB 061019的情况下,一个已知的巨大分子云被确定为负责散射过程,它的距离是精确测量(d=940 $\pm$ 40 pc)通过膨胀环的动力学。在第二种情况下,XRT观测到GRB 070129的瞬发发射的主峰和散射晕,但探测到的晕光子数量很少,使我们无法区分不同的尘埃模型。
2007-08-01 astro-ph
The redshift distribution of SWIFT Gamma-Ray Bursts: evidence for evolution
用蒙特卡罗模拟预测了长伽马射线暴的红移分布。我们改进的分析约束自由参数与三种观测:(i)的对数(N)-对数(P)图的BATSE爆发;(ii)峰值能量分布的明亮的BATSE爆发;(iii)HETE 2分数的富X射线伽玛暴和X射线闪光。通过对蒙特卡罗模拟结果的统计分析,我们可以仔细研究伽玛暴内禀性质的不确定性对红移分布的影响。与SWIFT数据的比较得出以下结论。如果SWIFT的观测证实了这一点,那么Amati关系应该是内在的。先驱者和/或GRB的属性必须进化,以再现SWIFT爆发的高平均红移。我们的结果有利于大质量恒星产生伽玛暴的效率的演变,在z~7处比z~2处高6-7倍。我们最终预测SWIFT在三年的任务中将探测到大约10个红移z>6的GRB。这些可能足以在高红移宇宙上打开一个新的观测窗口。
2006-07-27 astro-ph
The Space Missions WAXS/WFXT and SWIFT: New Targets for the VLT
1998年期间,我们天文台深入参与了两项重要的空间飞行任务的规划工作,在这两项飞行任务中,非常大的地面望远镜,特别是甚大望远镜,将在光学后续工作中发挥非常大和重要的作用。第一次飞行任务的研究,即利用宽视场X射线望远镜进行的广角X射线测量,由布雷拉天文台协调,主要涉及意大利工业界,并根据小型卫星方案向意大利航天局提出了一项建议。第二个任务是SWIFT,由戈达德空间飞行中心协调和指导,并根据MIDEX计划向NASA提交了一份建议。这次飞行任务的科学目标是探测和研究伽马射线暴。
1999-05-04 astro-ph
Swift Discovery of Gamma-Ray Bursts without Jet Break Feature in their X-Ray Afterglows
我们分析了快速伽马射线暴(GRB)和X射线余辉与光谱红移测定三个GRB- GRB 050401,XRF 050416 a,和GRB 050525 a。我们发现,光谱峰值能量和各向同性能量的瞬发辐射(阿马蒂关系)之间的关系是一致的,在前斯威夫特时代观察到的爆发。然而,我们发现,X射线余辉光变曲线,延长到10-70天,没有显示出的喷流中断的迹象,预计在标准框架的准直流出。我们这样做,表明没有X射线余辉光曲线在我们的样品中满足的光谱和时间指数之间的关系,预测喷流破裂后的阶段。喷流中断时间可以通过反转光谱峰值能量和即时发射的准直校正能量之间的紧密经验关系(Ghirlanda关系)来预测。我们发现在X射线波段,在预测的时间间隔内没有时间突变。这需要吉兰达关系比以前认为的散射更大,X射线的时间中断被某些额外的X射线发射源所掩盖,或者由于某些未知的原因而没有发生。
2006-11-09 astro-ph
Milagro Search for Very High Energy Emission from Gamma-Ray Bursts in the Swift Era
最近发射的雨燕卫星提供了前所未有的快速和准确的伽马射线暴(GRB)定位,促进了许多不同波长的大量望远镜的后续观测。到目前为止,甚高能(VHE,>100 GeV)区域相对未被探索。米拉格罗是一个宽视场(2 sr)和高占空比(> 90%)的地面伽马射线望远镜,它采用了水切伦科夫探测器,在100 GeV至100 TeV的能量范围内几乎连续地监测北方天空。我们已经搜索了米拉格罗的数据,寻找在我们视野内最近发现的伽马射线暴的发射。其中包括三个雨燕爆发,也显示了晚期的X射线耀斑。我们已经寻找了与这些耀斑同时发生的辐射。未进行显著检测。为每个伽玛暴和耀斑提供了99%的置信上限。
2006-02-08 astro-ph
Swift and Suzaku Observations of the X-Ray Afterglow from the GRB 060105
本文介绍了Swift和Suzaku对GRB 060105的早期X射线余辉观测结果。明亮的长伽马射线暴GRB 060105在2006年1月5日06:49:28触发了雨燕暴警报望远镜(BAT)。朱雀小组在雨燕触发后19公里(5.3小时)开始了预先计划的机会观察目标。在快速发射和连续的非常陡峭的衰变之后,从T_0+187 s到T_0+1287 s观察到浅衰变。在T_0 +(1.5-3)ks的观测间隙之后,在T_0+(4-30)ks观测到极早的陡峭衰减。光变曲线在T_0+30 ks处再次变平,从T_0+50 ks到观测结束又发生了一次陡峭的衰减。这两个陡峭的衰减表现出2.3 - 2.4的衰减指数。这个非常早的中断,如果它是一个喷流中断,是X射线余辉观测中最早的情况,表明一个非常窄的喷流,其开口角远低于1度。独特的朱雀/XIS数据使我们能够设置非常严格的上限线辐射或吸收在这个伽玛暴。对于所报道的z=4.0+/-1.3的伪红移,铁谱线等效宽度的上限为50 eV。
2006-09-15 astro-ph
The AGN nature of 11 out of 12 Swift/RXTE unidentified sources through optical and X-ray spectroscopy
雨燕爆发警报望远镜(BAT)正在14-195 keV波段进行银河系高纬度巡天,通量极限为~10^{-11} erg cm^{-2} s^{-1},导致发现新的高能源,其中大部分至今尚未被正确分类。一个类似的工作也已经进行了与RXTE回转调查,导致发现68源检测超过8千电子伏,其中许多仍然是未分类的。用斯威夫特X射线望远镜进行的后续观测,为其中许多天体提供了位置精确度为几角秒的源定位,从而使寻找光学对应物的工作更加有效和可靠。我们提出的光学/X射线后续研究的结果,11斯威夫特BAT检测和一个活动星系核在RXTE回转调查中检测到的,旨在确定他们的同行,并在评估他们的性质。利用这些数据首次对8个物体进行了光学分类,并确定了其中3个物体的距离。对于另一个目的,一个更精细的光学分类比现有的文献中还提供。对于其余的源,光谱学提供了在时间上接近于X射线测量的源的表征。该样本由6个Seyfert 2星系,5个中间类型1.2-1.8的Seyfert星系和一个银河系性质的物体-中间极地(即,磁)激变变星。在11个活动星系核中,有8个(约70%),包括2个1.2和1.5型的Seyferts,被吸收的NH > 10^{22} cm^{-2}。最多有3个天体的厚度可以达到康普顿厚度(即NH > 1.5 x 10^{24} cm^{-2}),但只有在一个例子(斯威夫特J0609.1-8636)中,所有的观测证…
2007-06-23 astro-ph
Swift UVOT Observations of Core-Collapse SNe
我们回顾了最近的紫外线观测的核心坍缩超新星(SNe)与雨燕紫外/光学望远镜(UVOT)在其头两年。静止帧紫外光度法是有用的区分SN类型,利用紫外光谱形状和更微妙的紫外功能。这对于仅使用测光的局部和高红移SNe的实时分类是有用的。用UVOT观测到两个显著的超新星Ib/c,其中SN 2006 jc是一个紫外亮的超新星Ib。对GRB 060218/SN 2006 aj的快速观测在爆炸后不久开始,并显示出一个紫外明亮的峰值,随后是紫外微弱的SN凸起。紫外观测也是有用的约束温度和电离结构的SNe IIP。所有类型的静止帧UV观测对于理解SNe的消光、温度和热光度以及解释在光学波长处观测到的高红移SNe的观测都是重要的。
2008-02-23 astro-ph
Multiple flaring activity in the supergiant fast X-ray transient IGR J08408-4503 observed with Swift
IGR J 08408 -4503是一颗在2006年被发现的超巨星快速X射线瞬变星,与一颗O8.5 Ib(f)超巨星HD 74194有关联。我们报告的分析两个爆发抓住斯威夫特/BAT在2006年10月4日和2008年7月5日,并跟进在较软的能量与斯威夫特/XRT。2008年的XRT光变曲线显示了一个多峰结构,最初的明亮耀斑达到了~ 1 E-9 erg/cm 2/s(2-10 keV)的通量,随后在75 ks内出现了两个同样明亮的耀斑。耀斑的光谱特性差异很大,大部分的差异,通过时间分辨光谱学,是由于吸收柱的变化。随着时间的推移,我们观察到NH逐渐减少,使用吸收幂律模型拟合得出。我们解释这些NH变化是由于第一次耀斑产生的电离效应,导致测得的柱密度显着减少。耀斑的持续时间以及爆发的时间表明,如果在Sidoli等人2007年的模型框架内解释耀斑活动,即爆发是由中子星在相对于轨道平面倾斜的赤道风内通过触发的,则轨道周期约为35天。
2008-10-07 astro-ph
Swift XRT Observations of the Breaking X-ray Afterglow of GRB 050318
本文报道了利用雨燕X射线望远镜(XRT)对GRB 050318的观测结果。这一事件触发了Swift上的突发警报望远镜(BAT),并从触发后54分钟开始连续11次使用XRT和UVOT进行跟踪。一个以前未知的衰落X射线源被检测到,并准确地监测。发现该源的强度随时间降低,并且在观察到触发后约18000 s时发生明显的时间中断。发现X射线光变曲线与幂律断裂一致,断裂前后的衰减指数为-1.17 +/-0.08和-2.10(+0.22)(-0.24)。X射线余辉光谱符合光电吸收幂律,能量指数为-1.09 +/-0.09。没有发现光谱演化的证据,我们将这些结果与UVOT的结果进行了比较,并对BAT的数据分析进行了改进。我们在准直火球模型和同步辐射发射机制的框架下讨论了我们的结果。假设GRB红移是由最远的光吸收复合体(z = 1.44)导出的,则该事件完全符合E_p-E_iso关联。
2005-09-07 astro-ph
A ROSAT Bright Source Catalog Survey with the Swift Satellite
我们认为,ROSAT全天巡天亮源目录(BSC)与美国宇航局的雨燕伽马射线暴(GRB)任务的18,811源的完整调查的前景。通过用卫星的成像X射线和紫外/光学望远镜对每个BSC源进行500秒的观测,这一“Swift Bright(源)目录巡天”(Swift-BCS)将得出所有BSC源的<5“源位置,这些源的通量水平基本上没有从ROSAT时代的通量水平衰减,并提供0.2-10 keV的X射线和紫外或光通量测量。这些光源的二维定位提高了10到30倍,几乎在每种情况下都能实现光学识别或深度限制,实现了BSC作为多波长目录的承诺,并允许充分枚举其罕见的源种群。由于Swift-BCS可以在三年任务中用10%的在轨时间完成,而且由于其目标的优先级低于活动余辉,因此它不会与GRB后续观测的主要Swift任务相冲突。此外,可以安排BSC目标,以推进雨燕的次要目标:用宽视场爆发警报望远镜(BAT)对硬X射线波段(源通量>~20 mCrab,10-100 keV)的全天进行日常监测;并进行为期两年的全天BAT调查,直到>~1 mCrab。由此产生的已识别X射线源目录从2000扩展到18,000,将为XMM-牛顿,钱德拉和未来的高能天文台提供一组非常丰富的观测目标。
2004-03-10 astro-ph
Swift and Chandra confirm the intensity-hardness correlation of the AXP 1RXS J170849.0-400910
在过去的几年里,反常X射线脉冲星1 RXS J170849.0-400910的发射特性长期变化的令人信服的证据已经收集起来。特别是,在1999年和2001年的脉冲星故障之后,XMM-牛顿在2003年见证了X射线通量的下降,伴随着明确的光谱软化。这表明该源的光度和光谱硬度之间存在相关性,类似于在软伽马中继站SGR 1806-20中看到的。在这里,我们报告新的钱德拉和斯威夫特观测1 RXS J170849.0-400910在2004年和2005年分别进行。这些观察结果证实并加强了所提出的相关性。这种趋势现在似乎已经逆转:通量增加,光谱现在更硬。简要讨论了这些观测结果的扭曲磁层的情况下,异常的X射线天体的影响。
2006-11-07 astro-ph
Swift X-ray Afterglows: Where are the X-ray Jet Breaks?
本文研究了Swift/X射线望远镜(XRT)对第一个~150个伽马射线暴(GRB)余辉的光变曲线。虽然我们期望在GRB后1-2天的典型时间内发现喷流中断,但我们发现这些似乎非常罕见。典型的光变曲线在大约10^4秒处有一个斜率突变,然后是一个单一的幂律衰减,其斜率太浅,与喷流突变的预期不一致。X射线的光变曲线通常会延长到10天左右,直到它们变得太微弱而无法被XRT检测到。在一些极端的情况下,光变曲线延长到两个多月,没有喷气中断的证据。这引起了我们对余辉和喷流动力学以及GRB能量学的理解的关注。
2007-02-23 astro-ph
Swift BAT Survey of AGN
We present the results of the analysis of the first 9 months of data of the Swift BAT survey of AGN in the 14-195 keV band. Using archival X-ray data or follow-up Swift XRT observations, we have identified 129 (103 AGN) of 130 objects detected at |b| > 15 deg and with significance >4.8 sigma. One source remains unidentified. These same X-ray data have allowed measurement of the X-ray properties of the objects. We fit a power law to the log N - log S distribution, and find the slope to be 1.42+/-0.14. Characterizing the differential luminosity function data as a broken power law, we find a brea…
2008-03-26 astro-ph
Gamma-Ray Burst Early Afterglows
美国宇航局雨燕伽马射线暴探测器的成功发射和运行为伽马射线暴(GRB)极早期余辉相的多波长研究开辟了新的时代。伽玛暴早期余辉信息对于探索伽玛暴喷流的未知物理成分、瞬发伽玛射线发射和余辉发射之间的联系、伽玛暴中心发动机活动以及伽玛暴的直接环境是必不可少的。在这里,我回顾了最近为解决这些问题所做的一些理论努力,并描述了最新的Swift数据如何回答这些悬而未决的问题。
2005-09-19 astro-ph
Soft X and Gamma ray emission from TeV sources observed with Swift and INTEGRAL
HESS和MAGIC对新发现的TeV源的软X射线和软伽马观测对于区分各种发射场景并充分了解其性质至关重要。INTEGRAL天文台在轨道上的头1000天定期观测整个银道面,提供了20-100千电子伏范围内的观测,结果是一个有200多个源的软伽马射线天空。在HESS J1813-178的情况下,INTEGRAL发现了硬X射线对应物IGR J18135-1751,Swift/XRT望远镜对该源进行了后续观测。在这里,我们提出了软/硬X射线光谱研究。本文报道了迄今为止HESS观测到的第一个微类星体LS 5039的积分观测结果。
2006-11-03 astro-ph
A comprehensive analysis of Swift/XRT data: I. Apparent spectral evolution of GRB X-ray tails
在{ \em Swift} XRT光变曲线中,常观察到瞬发γ暴之后的早期陡衰变分量,这被认为是瞬发γ射线的尾发射。根据观测到的060218和060614伽玛暴尾部的强光谱演化,对2005年2月至2007年1月期间探测到的{ \em Swift}伽玛暴尾部进行了系统的时间分辨光谱分析。我们选择了一个样本的44尾巴是足够明亮的时间分辨光谱分析。其中11个尾区光滑,没有明显的耀斑叠加,光谱没有明显的时间演化。我们认为,这些尾巴占主导地位的曲率效应的提示伽马射线由于延迟的传播光子从大角度相对于视线。更有趣的是,33个尾巴显示出清晰的硬到软的光谱演化,其中16个是直接跟随即时伽玛暴的光滑尾巴,而其他的则与大耀斑叠加。我们专注于16个干净,光滑的尾巴,并考虑三个玩具模型来解释光谱的演变。结构射流的曲率效应和一个模型调用叠加的曲率效应尾部和一个假定的潜在的软排放组件不能解释所有的数据。第三个模型,它调用了一个不断变化的指数光谱,似乎再现了所有爆发的光变曲线和光谱演化,包括GRB 060218和060614。需要更详细的物理模型来理解明显的演化效应。
2007-07-28 astro-ph
An Update on the X-ray transient Narrow-Line Seyfert 1 galaxy WPVS 007: Swift observations of UV variability and persistence of X-ray faintness
我们报告的紫外线的变化和持久性的X射线昏暗的X射线瞬态窄线塞弗特1星系WPVS 007的基础上监测活动星系核的第一年,2005年10月和2007年1月之间的雨燕检测。WPVS 007是一个不寻常的来源。虽然在ROSAT全天巡天期间是X射线明亮的,但在随后的所有X射线观测中都非常微弱。斯威夫特还发现这个NLS 1是微弱的X射线,在0.3-10.0 keV波段的3 $σ$上限为$2.6\times 10^{-17}$ W m $^{-2}$的斯威夫特X射线望远镜中没有探测到,并确认活动星系核仍然处于低态。在2006年7月和12月的观测中,使用\swift的紫外光学望远镜(UVOT),活动星系核在紫外滤光片中变得暗淡了约0. 2等,在V、B和U中变得暗淡了约0. 1等,与2005年10月至2006年1月和2006年9月/10月的观测相比,在2007年1月的观测中又变亮了。这种变化可能是由吸收柱密度的变化以及因此在UV中的变红引起的,或者是由中央引擎的通量变化引起的。我们还注意到,UVOT滤光片中的通量与国际紫外线探测器在1993-1995年之间进行的早期测量结果一致,但哈勃太空望远镜微弱天体摄谱仪拍摄的光谱显示,WPVS 007在1996年的紫外线中至少微弱2倍。平坦的光学/UV光谱表明光谱中存在一些UV消光,但这根本不能解释X射线通量的急剧衰减。我们很可能在X射线中看到一个部分覆盖的吸…
2007-01-19 astro-ph
Chandra and Swift observations of the quasi-persistent neutron star transient EXO 0748-676 back to quiescence
准持久性中子星X射线瞬变和食双星EXO 0748-676最近开始过渡到平静后,吸积爆发,持续了24年以上。我们报告的两个钱德拉和12斯威夫特的意见,在五个月内进行的爆发结束后。钱德拉光谱是由一个软的,热的组成部分,适合中子星大气模型与kT^inf~0.12 keV,加入了硬幂律尾,贡献了~20%的总0.5-10 keV的未吸收通量。钱德拉/雨燕组合数据集揭示了一个相对热而明亮的静止系统,其温度为kT^inf~0.11-0.13 keV,热辐射光度为~8.1E33-1.6E34(d/7.4 kpc)^2 erg/s。我们讨论我们的结果的背景下冷却中子星模型。
2009-03-12 astro-ph
Swift observations of GRB050712
我们介绍了Swift对GRB 050712的X射线和光学观测结果。这个爆发的X射线光变曲线显示了前1000秒的耀斑事件,与UVOT探测到光学对应物的时间相同。一个浅的X射线衰变,衰变斜率为-0.73,随后持续约70 ks。这种行为可以用伽玛射线暴“内部引擎”的活动来解释,最后一次耀斑可能是由喷出物与周围介质的相互作用引起的。我们还发现有趣的光谱参数的X射线发射。特别是,数据表明,在前1000秒内存在固有的吸收,这可以解释,如果环绕中云沿着视线。
2006-05-04 astro-ph
Simultaneous multiwavelength observations of the Low/Hard State of the X-ray transient source SWIFT J1753.5-0127
报道了2005年8月10-12日利用INTEGRAL、RXTE、NTT、REM和VLA对X射线瞬变源SWIFT J1753.5-0127进行多波长同步观测的结果。该源自2005年5月30日以来经历了一次X射线爆发,是在致力于星系晕中新X射线新星的“机会综合目标”计划期间观测到的。结合光学、近红外和射电数据,分析了SWIFT J1753.5-0127的宽带光谱和快时变特性。我们发现,源显着检测到600千电子伏的康普顿化参数和典型的所谓的低/硬态的黑洞候选人的定时特性。我们建立了一个光谱能量分布,我们表明,SWIFT J1753.5-0127不遵循通常的无线电/X射线相关的X射线二进制在低/硬状态。我们给出距离和质量的估计。我们的结论是,SWIFT J1753.5-0127属于X射线新星类,它很可能是一个黑洞候选人的星系晕,保持在低/硬态在其主要爆发的瞬态源。我们讨论我们的结果的背景下,康普顿化和喷流模型。
2006-12-20 astro-ph
Where are the missing gamma ray burst redshifts?
在z = 0-1的红移范围内,由于体积差的增大和恒星形成率的强烈演化,伽马射线暴(GRB)的红移分布会迅速增大。这一特点是没有观察到的斯威夫特红移分布和占这种差异,一个占主导地位的偏见,独立的斯威夫特的敏感性,是必需的。此外,尽管快速定位,大约40-50%的雨燕和雨燕前伽玛暴没有测量到红移。我们采用了一种启发式的技术来提取这种红移的偏见,使用66 GRB本地化的雨燕与红移确定的吸收或发射光谱。对于Swift和HETE+BeppoSAX红移分布,z < 1时偏差的最佳模型拟合意味着,如果GRB速率演化遵循SFR,则偏差抵消了这种速率增加。我们发现,相同的偏差在z < 1时同样影响Swift和HETE+BeppoSAX测量。使用的偏见模型约束在98%KS概率,我们发现,72%的伽玛暴在z < 2 will not have measurable redshifts and about 55% in z >2。为了实现这种高KS概率,与高z率相比,需要增加小z中的GRB率密度。这为低光度的伽玛暴群体提供了进一步的证据,因为它们的微弱,只能在很小的体积内观察到。
2008-01-21 astro-ph
High-redshift blazar identification for Swift J1656.3-3302
我们报告的高红移blazar识别的一个新的伽马射线源,斯威夫特J1656.3-3302,发现与BAT成像仪的斯威夫特卫星和IBIS仪器上的INTEGRAL卫星。后续的光学光谱学使我们能够将对应物识别为R波段19 mag源,其在红移z = 2.40+-0.01处显示宽的Lyman-α、Si IV、He II、C IV和C III]发射线。当INTEGRAL/IBIS数据与Swift/BAT结果进行比较时,在X射线中观察到光谱演化,当源变暗时,光谱变陡。用Swift/XRT和INTEGRAL/IBIS观测到的0.7-200 keV的X射线连续谱显示出射电强(宽发射线)活动星系核(光子指数约为1.6)的典型幂律形状和低于2 keV的光谱曲率,这可能是由于源局部的内禀吸收(N_H约为7 e22 cm-2)造成的。或者,2.7 keV附近的斜率变化(光子指数约为1)可以同样很好地描述X射线光谱。在这个红移下,观测到的20-100 keV源的光度约为1 e48 erg s-1(假设各向同性发射),使斯威夫特J1656.3-3302成为最明亮的X射线耀变体之一。这个源是另一个在20 keV以上发现的遥远伽马射线响亮类星体的例子。它也是最远的对象,在以前未确认的积分源,其性质已确定后,通过光谱学。
2008-01-18 astro-ph
A refined position catalog of the Swift XRT afterglows
本文给出了从2005年10月16日发射到2005年10月16日由雨燕X射线望远镜(XRT)观测到的68个伽马射线暴(GRB)余辉的精确位置目录。这是对XRT射线束校准进行改进的结果。我们测试了这种校正通过系统的研究XRT观察到的大样本的X射线源与完善的光学同行。我们发现,我们可以将测量的系统误差半径减少两倍,从6.5”减少到3.2”(90%置信度)。我们修正了XRT在雨燕任务的前11个月观察到的所有余辉的位置。这对于没有光学对应物的37个X射线余辉特别重要。事实上,使用更精确的XRT位置,对暗伽马射线暴的光学跟踪将更加有效。
2006-02-07 astro-ph
A Comprehensive Analysis of the Swift/XRT Data: II. Diverse Physical Origins of the Shallow Decay Segment
我们分析了53个长的雨燕伽玛暴样品的浅衰变段的性质。结果表明,其特征分布为对数正态或正态分布,各向同性X射线能量(E_{iso,X})与瞬发γ射线能量线性相关,但除某些X射线闪光外,其光子谱较陡。从这一阶段到后续阶段没有观察到显著的光谱演变,并且后续阶段通常与外部冲击模型一致,这意味着这一段可能是由于更新的外部冲击。在这种情况下,数据通常与大致恒定的注入光度一致,直到该阶段$t_b$结束。E_{iso, X}和t_b之间的正相关也有利于这种情况。在13个光学光变曲线采样良好的爆发中,有6个爆发在tb附近出现了光学突变,并且这些突变与消色差一致。然而,其他7个爆发或者没有显示出光学破裂,或者在与t_b不同的时期具有破裂。这引起了对能量注入场景的关注,表明光学和X射线发射可能不是相同的分量,至少对于一小部分爆发。在样本中有4个显著的异常值,并且在这些爆发中的这个浅的decau阶段之后紧接着是tb之后的非常陡峭的衰减,这与任何外部冲击模型都不一致。这些爆发的光学数据独立于X射线数据。这些X射线平台可能有一个内部的起源,并要求连续运行的长期伽玛射线暴中央引擎。我们的结论是,观察到的浅衰变阶段可能有不同的物理起源(摘要)。
2007-07-25 astro-ph
Correlative Spectral Analysis of Gamma-Ray Bursts using Swift-BAT and GLAST-GBM
我们讨论了光谱分析模拟的初步结果,包括预期的相关多波长观测的伽马射线暴(GRB)使用斯威夫特的爆发警报望远镜(BAT)和伽玛射线大面积空间望远镜(GLAST)的爆发监视器(GLAST-GBM),导致联合光谱拟合,包括特征光子能量(Epeak)值,保守估计每年约30 GRB。BAT光谱响应的增加将(一)补充GBM探测器响应矩阵的在轨校准工作,(二)通过增加~20-100 keV的有效面积来提高GLAST的低能灵敏度,(三)通过提高GBM的源定位精度来促进GLAST伽马射线暴的地面后续工作,以及(iv)帮助识别通过离线GBM数据分析发现的非触发GRB的子集。Swift-BAT伽玛暴与其他高能探测器(如Konus-WIND和Suzaku-WAM)成功的联合光谱拟合证明了这种多波长相关分析,这将使人们能够研究30个能量年代内瞬发伽玛暴发射的宽带光谱和时间演化,因此,在不增加对任务资源的额外需求的情况下,未来十年
2008-09-26 astro-ph
Broad-band spectral changes of the microquasars Cygnus X-1 and SWIFT J1753.5-0127
我们报告的高能量的结果与INTEGRAL和Rossi-XTE两个微类星体:持久的高质量系统天鹅座X-1和瞬态低质量的二进制SWIFT J1753.5-0127。INTEGRAL从2002年到2004年观测到天鹅座X-1:源的光谱(5-1000 keV)特性,至少在三种不同的光谱状态下观察到,显示出圆盘和日冕的变化。2003年6月,观测到超过热康普顿化模型数百keV的高能尾,表明存在额外的非热成分。当时,我们发现了无线电数据和高能硬度之间的不寻常的相关性。我们还报告并比较了与瞬态源SWIFT J1753.5-0127在2005年8月10日至12日在其硬X射线爆发附近使用Rossi-XTE,INTEGRAL,VLA,REM和NTT进行的同时观测所获得的结果。宽带光谱和快速的时间变化特性来自这个源(可能位于星系晕)与无线电,红外和光学数据。我们建立了一个光谱能量分布的源,并得出有趣的多波长约束。在典型的低/硬状态下显著检测到高达600 keV,瞬态似乎不遵循通常的无线电/X射线相关性。
2006-11-07 astro-ph
Discovery of an Extreme MeV Blazar with the Swift Burst Alert Telescope
雨燕号上的爆发警报望远镜(BAT)探测到来自SWIFT~J0746.3+2548(以下简称J 0746)的15- 195 keV的明亮发射,与光学昏暗(R ~ 19),z=2.979类星体SDSS J074625.87+244901.2相鉴别。在这里,我们提出了斯威夫特和多波长观测这个来源。J 0746的X射线发射在0.5- 8 keV的时间尺度上从数小时到数周是可变的,在15- 195 keV的时间尺度上从数月是可变的,但是在0.5- 8 keV的频带中没有伴随的光谱变化。有一种说法认为BAT光谱最初非常硬(光子指数γ ~ 0.7),在几个月内陡峭到γ ~ 1.3,同时15- 195 keV通量减少了约2倍。0.5- 8 keV的连续谱用Gamma ~ 1.3的幂律和低于1 keV的谱平坦化很好地描述。后者可以用柱密度超过银河系的值来描述,其本征柱密度N_H^z约为10^22 cm-2,或者用更平坦的幂律来描述,这意味着在类星体的静止框架中,在16 keV处有一个尖锐的(Δ Gamma>= 1)突变。J 0746的光谱能量分布是双峰的,第一个分量在IR波长处达到峰值,第二个分量在MeV能量处达到峰值。这些性质表明,J 0746是一个耀变体,具有高伽玛射线光度和低峰值能量(MeV),将耀变体序列扩展到了一个极端。
2006-03-30 astro-ph
The potential of INTEGRAL for the detection of high redshift GRBs
与其他高能任务相比,我们讨论了INTEGRAL探测高红移伽马射线暴(GRB)群的能力。重点是研究IBIS在INTEGRAL上相对于SWIFT和HETE 2探测高红移伽玛暴的相对能力。我们的结论是,如果伽玛射线暴率成正比的恒星形成率,INTEGRAL的研究伽玛射线暴的能力是互补的使命,如SWIFT和HETE 2,专门致力于迅速定位伽玛射线暴。SWIFT和HETE 2探测到的伽玛暴数量比INTEGRAL要多,而IBIS可能能够探测到高红移(z>~7)的伽玛暴,这是SWIFT和HETE 2无法探测到的。我们讨论了近红外(NIR)观测积分伽玛暴的相关性和大型望远镜可能遵循的策略。
2004-07-12 astro-ph
Swift observations of the 2006 outburst of the recurrent nova RS Ophiuchi: II. 1D hydrodynamical models of wind driven shocks
继2006年2月(论文I)的经常性新星RS Ophiuchi的最新爆发的早期斯威夫特X射线观测,我们提出了新的一维流体动力学模型的系统,考虑到所有三个阶段的残留物的演变。该模型提出了一种新的方法来模拟系统的突然增加,然后减少风的质量损失率和速度的爆发。这种风模型和以前的Primakoff型模拟之间的差异进行了说明。一个更复杂的结构,即使在一维,揭示了通过存在的向前和反向冲击,与分离接触不连续性。辐射冷却的影响进行了研究和关键的爆发参数,如质量损失率,喷出物的速度和质量的变化。作为时间函数的激波速度与文献I中导出的激波速度进行了比较。我们展示了物质被喷射的方式如何控制冲击波的演化,对于冷却良好的残骸,冲击波的减速率取决于辐射出去的能量。
2007-04-19 astro-ph