Linearly polarized X-ray flares following short gamma-ray bursts
在GRB 050724的短持续时间伽马射线暴之后,探测到了软X射线耀斑。耀斑的时间特性表明,它们可能是由于中央引擎的后期活动。我们认为,如果短伽玛暴是通过紧凑的恒星合并产生的,最近的观测结果支持,喷流供电后期X射线耀斑必须通过磁过程,而不是通过中微子-反中微子湮灭发射。因此,短伽玛暴之后的X射线耀斑可能是线偏振的。这一论点也适用于长伽玛暴后的X射线耀斑。未来的观测与即将到来的X射线偏振仪将测试这一预测。
2005-11-16 astro-ph
SGRs in nearby galaxies: rate, luminosity function and fraction among short GRBs
有人认为,某些短持续时间的伽马射线暴(GRB)是邻近星系中软伽玛射线重复源(SGR)的巨大耀斑。为了验证这一假设,我已经构建了一个样本的47个短伽玛暴,检测到的行星间网络(IPN),其位置是由至少一个环的天球。对于每一个爆发,我已经检查了它的IPN 3-sigma误差区域是否与在20 Mpc内发现的316个星系之一的视盘一致。我发现了一个与M74匹配的伽玛射线暴,然而,这可能是由于偶然的巧合。我估计的IPN效率作为通量的函数,并得出星系样本的完整性。我发现,假设观测到的SGR耀斑能量分布在<10^47 erg处有一个截止点,那么SGR在短伽玛暴中所占的比例<16%(95%置信度)。我估计了样本中每个星系中活跃SGR的数量,并将其与这些星系的距离、IPN效率和SGR耀斑能量分布相结合,得出能量超过4x10^46 erg的巨型耀斑的速率。我发现,这种巨大耀斑的发生率大约是(0.4-5)× 10 ^-4年^-1/SGR。这个速率与观测到的银河系速率略有一致。将银河速率与推断的河外速率进行比较,意味着耀斑能量分布在<3x10^46 erg(95%置信度)处变陡。使用银河SGR耀斑率,我将SGR耀斑在短伽玛暴中的比例设定为1%的下限。
2006-11-28 astro-ph
Are short gamma-ray bursts collimated? GRB050709, a flare but no break
从短持续时间伽马射线暴(GRB)的余辉光变曲线的小样本来看,衰变是迅速的,在时间上大致遵循幂律。它已被假定在短伽玛暴的余辉发射准直喷流在相同的方式在长伽玛暴。因此,短伽玛暴余辉光变曲线中的消色差突变将是支持短伽玛暴准直的有力证据。我们研究的余辉的短GRB 050709,唯一的短GRB的喷射中断已被要求从光学数据的光学光变曲线。结果表明:(1)在爆发后1.4 ~ 19天内,衰变遵循单一的幂律,衰变指数α = 1.73 - 0.04 ^{+0.11};(2)数据表明,在爆发后10天左右有一次光学耀斑,与X射线数据中的耀斑大致同时发生;(3)没有证据表明光变曲线有突变。这意味着到目前为止,还没有直接的证据表明短伽玛暴的外流中存在准直现象。短伽玛暴中准直角的现有限制现在强烈地表明,比长伽玛暴中发现的张角要大得多。
2006-06-12 astro-ph
SGR giant flares in the BATSE short GRB catalogue: constraints from spectroscopy
2004年12月27日观测到的SGR 1806-20的巨大耀斑使人们重新认识到一小部分短(<2 s)伽马射线暴(GRB)是由位于附近星系的软伽玛射线中继站的巨大耀斑引起的。这些事件的显着特征之一是热(黑体)光谱,温度范围从~50到~180 keV,最高温度为2004年12月27日事件的初始0.2 s尖峰。我们分析了BATSE探测到的峰值通量大于4光子s^(-1)cm^(-2)的短伽玛暴的完整样品的光谱。在这样选出的115个短伽玛暴中,只有76个具有足够的信噪比,可以进行光谱分析。我们只发现了3个短的伽玛暴,其光谱与黑体很好地拟合,60<kT<90 keV,尽管与2004年12月27日的事件相比,持续时间长得多(即>1秒),光变曲线也更复杂。这意味着对光谱性质类似于12月27日耀斑的河外SGR巨型耀斑的速率有严格的限制。我们的结论是,高达4%的短伽玛暴可能与巨大的耀斑(2西格玛置信度)。这意味着要么与SGR 1806-20的距离小于15 kpc,要么银河巨耀斑的发生率低于估计的每年0.033次。
2005-06-03 astro-ph
The Log-normal Distributions of Physical Quantities of Flare associated Coronal Mass Ejections (CMEs), and Flare/CME Model of Gamma-ray Bursts
我们研究了太阳耀斑和伴随的日冕物质抛射(CME)的物理量的统计分布。我们发现,与CME有关的耀斑的X射线峰值通量的分布,它们的时间间隔,和相关的CME的速度符合对数正态分布。一种可能的解释是,只有大的高能物质喷射才能从日冕中逃逸出来,成为行星际空间中的日冕物质抛射。这种"过滤效应“可能是某些物理量的统计分布类似于对数正态分布的原因。已知伽马射线暴(GRB)的几个物理量的分布也是对数正态分布,并且GRB中的伽玛射线强度的时间变化与太阳耀斑的硬X射线非常相似。基于这些相似性和黑洞周围吸积盘磁流体动力学性质的物理考虑,我们提出了一个新的伽玛暴中心引擎模型,即{ \it flare/CME模型},其中伽玛暴是由间歇性物质喷射组成的非定常喷流形成的(像太阳日冕物质抛射)与吸积盘日冕中的重联事件(像太阳耀斑)有关。这种非定常MHD喷流将产生许多冲击以及远离中央发动机的局部重联事件。在这个模型中,只有大的高能质量喷射才能从吸积盘日冕中逃逸,因此某些物理量的统计分布类似于对数正态分布。
2004-01-18 astro-ph
Gamma-Ray Burst high energy emission from Internal Shocks
本文研究了伽马射线暴(GRB)瞬发和X射线耀斑阶段内激波(IS)的同步辐射和同步辐射自康普顿(SSC)辐射。其目的是测试的IS模型的耀斑排放和伽玛暴是否可以GeV源。我们确定的参数,IS模型可以解释所观察到的提示和X射线耀斑发射,并研究了高能量SSC发射的AGILE和GLAST卫星的探测能力。我们发现,在伽玛暴的即时阶段的SSC发射的可探测性提高火球洛伦兹因子和时间的变化的较高的值。如果IS是耀斑产生的机制,并且产生耀斑的壳层的洛伦兹因子为100的量级,则耀斑光变曲线将呈现出时间变化为10-100 ms的亚结构,其时间变化远小于耀斑的平均持续时间,与伽玛暴瞬发相观测到的时间变化相似。如果假设较低的洛伦兹因子,例如10-25,那么40 s的较大时间变率也可以解释观测到的耀斑特性。然而,在这种情况下,我们预测X射线耀斑在非常高的能量(MeV-GeV)下没有对应物。对X射线耀斑光变曲线的子结构的研究,以及同时进行的X射线和高能观测,将使我们能够证实晚IS是X射线耀斑的原因的假设。
2007-12-28 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 First Survey of X-ray Flares from Gamma Ray Bursts Observed by Swift: Spectral Properties and Energetics
用雨燕观测伽马射线暴(GRB)产生了最初令人惊讶的结果,即许多暴都有叠加在底层余辉上的大X射线耀斑。耀斑有时是强烈的,有快速的上升和衰减阶段,并发生在相对于“快速”阶段。在与瞬发γ射线暴相当的注量下,观测到一些显著的耀斑。许多伽玛暴有几个耀斑,有时重叠。在标准火球模型的背景下,最容易理解短暂、强烈、重复和后期燃烧,该模型具有内部引擎,在后期以活跃状态为即时GRB发射提供动力。然而,已经提出了其他耀斑模型。通过比较耀斑的余辉光谱和初始瞬发光谱,可以研究耀斑的起源。在这项工作中,我们分析了所有重要的X射线耀斑从第一个110伽玛暴观察到的雨燕。从这个样本中,发现33个伽玛暴具有显著的X射线耀斑,其中77个耀斑的探测值高于3 $σ$水平。除了在配套文件中提出的时间分析,各种光谱模型已适合每个耀斑。在某些情况下,我们发现,光谱拟合有利于带函数模型,这是更类似于即时发射比余辉。我们发现,在0.2-10 keV能带,耀斑的平均注量为2.4 e-7 erg/cm ^2/s,约为平均瞬发γ射线暴注量的1/10。这些结果,当结合在耀斑的时间特性的配套文件中提出的,支持的假设,大多数X射线耀斑是后期活动的内部引擎,产生了最初的伽玛暴,而不是余辉相关的效果。
2007-09-07 astro-ph
Optical Flashes and Radio Flares in GRBs afterglow: Numerical Study
ROTSE观测到的强烈闪光,以及与GRB 990123相关的射电耀斑,可以归因于火球喷出物的发射,最初被反向冲击加热。我们数值研究了绝热相对论火球与周围均匀介质相互作用的演化,包括初始能量转移阶段和后期演化。结果表明,布兰德福德-麦基解决方案充分描述了相当早的冲击壳的演变,只要火球材料具有相对论温度。在反向激波只是轻微相对论性的情况下,受冲击的壳层几乎立即变冷,演化偏离了Blandford-McKee解。我们推导出在其冷制度的喷出物演变的解析表达式。该解给出了数值结果的一个很好的近似。我们估计从火球喷出物的辐射在这两种情况下使用数值流体动力学演化:冷壳和热壳。令人惊讶的是,我们发现,这两个演变给出了相当相似的光变曲线,衰减约为$T^{-2}$在光学和峰值在一天左右的无线电,即使流体动力学是不同的。
1999-10-13 astro-ph
Giant flare of SGR 1806-20 from a relativistic jet
2004年12月27日,日本磁层探测器GEOTAIL记录了SGR 1806-20巨大耀斑最初600毫秒的详细光变曲线。我们发现,所观察到的光变曲线很好地解释了相对论膨胀火球,如伽马射线暴(GRB)的排放。特别是,观察到的快速衰落后500毫秒表明,喷出物是准直的射流。我们推导出的上限为0.2弧度,是窄的伽玛暴的喷射开口的半角。
2005-04-22 astro-ph
X-Ray and high energy flares from late internal shocks of gamma-ray bursts
在详细描述两个均匀壳层碰撞产生的一对激波动力学的基础上,在晚期内激波(LIS)模型的框架内研究了伽马射线暴(GRB)的余辉耀斑。首先,通过面对模型的一些基本的观测特征的X射线耀斑,我们发现一些约束的性质的预碰撞壳直接决定的中央引擎的伽玛暴。其次,在宽的参数空间中研究了与X射线耀斑相关的高能辐射,这种高能辐射来源于LISs的同步辐射自康普顿(SSC)辐射。预测的高能耀斑的通量可能高达$\sim 10^{-8}\rm erg cm^{-2}s^{-1}$,这可能是由\textit{the Fermi Space Telescope}上的大面积望远镜(LAT)探测到的
2008-11-07 astro-ph
Flares in Gamma Ray Bursts
用雨燕卫星上的XRT(0.3-10 KeV)仪器在伽马射线暴瞬时发射后不久观测到的耀斑活动,为伽马射线暴能量发射机制的物理特征提供了重要线索。我们将简要介绍最近的分析结果,并讨论我们根据Norris 2005剖面对耀斑的拟合,用一个新的更大样本的GRB [限于早期耀斑]获得的初步结果。我们发现,与以前的结果一致,XRT耀斑遵循诺里斯2005年观察到的主要特征的即时发射尖峰。估计的耀斑能量的子样本与红移是相当强大的,并尝试,使用redshisft样本,估计耀斑中发射的能量如何依赖于时间。我们使用了$H_0=70 km/s/Mpc$、$Ω_Λ=0.7$、$Ω_m=0.3$宇宙学。
2008-09-05 astro-ph
The late time evolution of Gamma-Ray Bursts: ending hyperaccretion and producing flares
研究了超吸积模型在质量供给率随时间减小的晚期伽马射线暴(GRB)的性质。我们指出,吸积体附近的区域和吸积体本身在决定吸积的速率和时间行为以及最终的能量输出方面起着重要的作用。基于数值模拟和理论结果,我们推测吸积体周围积累的磁通量可以使能量释放反复停止和重新开始。我们建议,插曲或插曲时,吸积恢复对应的X射线耀斑最近发现的一些伽玛射线暴。
2006-05-11 astro-ph
X-ray Hardness Evolution in GRB Afterglows and Flares: Late Time GRB Activity Without N_H Variations
我们发现,快速伽玛暴及其余辉的X射线和$γ$射线谱与膨胀的相对论性火球的辐射特征是一致的。由于火球对外部介质的撞击而产生的经典余辉,通常要在伽玛暴发生后的一至几个小时才能观测到。以伽玛暴061121、060614和060124为重点,但要全面概括($>$ 50 Msec XRT暴露)Swift样品,最高达GRB 061210,我们表明,早期发射的$>$ 90%的早期余辉具有一个特征$νF_ν$光谱能量$E_{\rm peak}$,它可能是从$γ$ -射线通过软X射线演化而来的。射线带的时间尺度为$10^2-10^4$ s。当用对数轴绘制时,观察到的光谱是强烈弯曲的,并且在其他研究中经常被错误地拟合为随时间变化的软X射线吸收。从拟合而不是用于拟合伽玛暴的模型推断的光谱演化表现出一个共同的演化-幂律硬度强度相关性和硬到软的演化-伽玛暴和早期的X射线余辉和X射线耀斑。结合对短时间尺度变化的研究,我们的研究结果表明,中央引擎的活动时间比以前怀疑的要长。伽玛射线暴的光谱被观察到变得非常软,在晚些时候,由于一个内在的光谱演变,并由于令人惊讶的微弱的一些余辉。我们讨论早期X射线发射的模型。
2007-03-10 astro-ph
The First Survey of X-ray Flares from Gamma Ray Bursts Observed by Swift: Temporal Properties and Morphology
我们提出了第一个系统的调查的形态和时间特性的耀斑在伽玛暴观测的雨燕/XRT。我们考虑从2006年1月31日之前由Swift,INTEGRAL和HETE-2探测到的所有GRB中抽取大样本,这些GRB进行了XRT随访并显示出显着的耀斑。我们的33个样本包括长和短,在低和高红移,和总共69个耀斑。最强的耀斑发生在早期阶段,耀斑峰值强度和耀斑发生时间之间存在明显的反相关。用高斯模型拟合每个X射线耀斑,我们发现宽度和峰值时间的平均比值为<Δ t / t > = 0.13+/-0.10,尽管散射很大。在> 2000秒的晚期耀斑有很长的持续时间,Δ t>300秒,并且与下面的连续体相比可以是非常有活力的。我们进一步研究了BAT在瞬发阶段检测到的脉冲数量与XRT检测到的X射线耀斑数量之间是否存在明确的联系,发现没有相关性。然而,我们发现,连续BAT提示脉冲和连续XRT耀斑之间的强度比的分布是相同的,一个共同的起源的伽玛射线脉冲和X射线耀斑的指示。所有证据都表明,耀斑确实与中央引擎的工作有关,在标准的火球场景中,耀斑是由内部冲击而不是外部冲击引起的。虽然所有的耀斑都可以用发动机的长期活动来解释,但29/69的耀斑也可以用刷新的冲击来解释。然而,10只能通过中央引擎的长期活动来解释。
2007-02-14 astro-ph
On the nature of late X-ray flares in Swift Gamma-ray Bursts
以前只在少数伽马射线暴(GRB)中发现,现在在大约50%的雨燕GRB中观察到X射线耀斑,尽管它们的起源仍然不清楚。大多数耀斑出现在余辉衰减的早期,而一些爆发出现在10^4到10^5秒的晚期,这可能对耀斑模型有影响。我们研究了晚期(> 10^4秒)耀斑的样本是否与早期耀斑的样本不同,或者它们是否仅仅是早期耀斑分布尾部的例子。我们研究的X射线光变曲线的雨燕爆发晚期耀斑和比较耀斑和潜在的时间幂律性质与早期耀斑,这些属性的值预测的冲击波模型。爆发样本显示出与早期耀斑一致的晚期耀斑特性,其中大多数耀斑可以用内部或外部冲击来解释,尽管在少数情况下,一个起源优于另一个。基本的幂律主要与余辉的正常衰减相一致。如果得到越来越多的晚期耀斑样本的证实,这将意味着,在某些情况下,需要延长活动到一天或重新启动中央引擎。
2008-06-13 astro-ph
A Universal Central Engine Hypothesis for Short and Long GRBs
值得注意的是,短而硬的$γ$ -射线爆发(SHB)的X射线尾(XRT)类似于X射线闪光(XRF)。我们提出了一个普遍的中央引擎假说,作为解释这种好奇心的一种方式,其中SHB与长$γ$ -射线暴(GRB)在瞬发中的不同是因为宿主恒星的差异和伴随的环境差异,它们呈现给紧凑的中央引擎(而不是中央引擎本身的差异)。观测的限制和影响进行了讨论,特别是确认合并紧凑的对象的引力波推定的检测。
2008-10-16 astro-ph
GRBs Light Curves - Another Clue on the Inner Engine
加速和准直伽玛暴核心相对论流的“内部引擎”的性质是目前关于伽玛暴最有趣的谜团。数值模拟表明,内激波的光变曲线反映了这台内部发动机的活动。利用一个简单的解析模型,我们阐明了观测到的$ γ$ -射线光变曲线与内发动机活动之间的关系以及光变曲线对内发动机参数的依赖性。这个简单的模型还解释了观察到的脉冲宽度分布和脉冲之间的间隔之间的相似性,以及脉冲宽度和前一间隔的长度之间的相关性。我们的分析表明,风的洛伦兹因子的变化是由于注入恒定能量流的质量的调制而产生的。
2002-02-24 astro-ph
Observations of X-ray Flares from Gamma Ray Bursts
在过去的两年中,对伽马射线暴(GRB)和GRB余辉期间的X射线发射的Swift-XRT观测导致了许多新的结果。这些令人兴奋的结果之一是,大约1/3-1/2的伽玛暴包含可检测的X射线耀斑。X射线耀斑的平均通量比初始瞬发辐射的平均通量小约10倍,但在某些情况下,耀斑的能量与瞬发辐射本身一样高。耀斑表现出快速的上升和衰减,它们有时发生在相对于瞬发辐射非常晚的时间(有时迟至T_0后10^5 s),相对于在某些耀斑之前就已经明显开始的潜在余辉衰减,具有非常高的峰值通量。耀斑的时间和光谱特性有利于模型中,耀斑的出现,由于相同的伽玛射线暴内部发动机的过程,催生了即时伽玛射线暴排放。因此,无论是长的还是短的伽马射线暴内部发动机模型,都必须能够在很晚的时间内产生X射线波段的高注量。
2008-04-14 astro-ph
Testing the Curvature Effect and Internal Origin of Gamma-Ray Burst Prompt Emissions and X-ray Flares with Swift Data
斯威夫特X射线望远镜(XRT)观测到的许多伽马射线暴(GRB)的X射线光变曲线在早期阶段的瞬发伽玛射线之后有一个非常陡的衰变分量(尾部),并且在~10^2 ~10^5秒的时间内有一些不稳定的耀斑发生。基于这些尾和耀斑是内激波源的假设,以及它们的衰减行为受火球曲率效应的支配,我们用22条GRB XRT光变曲线中的36个尾发射尾/耀斑尾样本对这种情况进行了自洽检验。结果表明,瞬发辐射尾和分离良好的耀斑尾的t0通常位于瞬发辐射或相应的X射线耀斑的最后一个脉冲的上升段,这与瞬发辐射和X射线耀斑的内耗散模型的预期是自洽的。我们的研究结果表明,每一个X射线耀斑形成一个独特的新情节的中央引擎活动和伽玛暴中央引擎保持活跃后,即时发射结束,有时高达〜 1天后的伽玛暴触发(如GRB 050502 B和GRB 050724)。这对传统的中央引擎模式提出了挑战,并呼吁重新启动中央引擎的新思路。我们进一步表明,晚中央引擎活动的开始时间不依赖于伽玛暴持续时间。我们还确定了一个少数群体的伽玛暴,其合并的BAT-XRT光变曲线平滑连接,没有突然之间的过渡,即时发射和余辉。这些伽玛暴的瞬发和余辉都可能有外部来源。
2006-03-26 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
Flares in long and short Gamma-Ray Bursts: a common origin in a hyperaccreting accretion disk
雨燕卫星对伽玛暴的早期X射线观测揭示了一种比以前更复杂的现象。特别是,在广泛的时间尺度上的耀斑活动的存在可能需要在伽玛射线暴发动机内的后期能量生产。由于在长的和短的伽马射线暴中都观察到了耀斑活动,因此它的起源一定是在两类暴的两个可能的祖先的共同之处:一个围绕着几个太阳质量的黑洞的超吸积吸积盘。在这里,我们表明,一些观测性质的耀斑,如持续时间-时间尺度的相关性,和持续时间-峰值亮度的关系显示的大多数耀斑在一个给定的爆发,定性一致的粘滞盘的演变,提供的磁盘在大半径的碎片或以其他方式遭受大幅度的变化。我们讨论了磁盘的外部的物理条件,并得出结论,重力不稳定性,可能其次是碎片,是最有可能的候选人,这种变化。
2005-11-16 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
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
Detection of a very bright optical flare from a gamma-ray burst at redshift 6.29
本文讨论了25厘米TAROT机器人望远镜在瞬发高能辐射和早期余辉期间探测到的明亮光学耀斑辐射的通量和行为。我们将我们的数据与X射线中同时进行的观测相结合,并分析了宽带光谱。这些观测使我们强调GRB 050904与GRB 990123的相似性,GRB 990123是一个显著的伽马射线暴,其光发射达到9等。虽然GRB 990123到目前为止被认为是一个独特的事件,但这一观察表明存在一群具有非常大的各向同性等效能量和非常明亮的光学对应物的GRB。这些伽玛射线暴的亮度使得它们很容易在整个宇宙中被探测到。由于我们甚至可以用像TAROT这样的小口径望远镜探测到非常高的红移,它们将成为探索高红移宇宙的强大工具,并可能用于探测第一代恒星。
2006-02-06 astro-ph
Gamma-Ray Bursts: Afterglows and Central Engines
伽马射线暴(GRB)是天空中最强烈的瞬变伽玛射线事件,同时有强有力的证据(如BASTE探测到的各向同性和不均匀分布)表明它们位于宇宙学距离上,这使它们成为迄今为止已知的能量最高的事件。例如,观测到的某些伽玛暴的辐射能量相当于将一个以上的太阳质量能量完全转换成辐射。这比超新星爆炸的能量强上千倍。这些神秘事件需要非常规的能量机制和极高的转换效率。最近发射的BeppoSAX卫星和地面射电和光学望远镜在伽玛暴余辉中发现了宇宙学距离上的宿主星系和超新星关联,为伽玛暴的宇宙学起源提供了进一步的支持,并对伽玛暴的中心引擎提出了强有力的限制。本文综述了伽玛暴可能的中心动力、能量机制、动力学和光谱演化,特别是多波段余辉。
2001-01-10 astro-ph
The X-ray afterglow of the short gamma ray burst 050724
短持续时间(<2 s)的伽马射线暴(GRB)自发现以来一直是一个谜。直到2005年5月,人们对短伽玛射线暴知之甚少,但在过去的几个月里,这种情况迅速改变,因为斯威夫特和HETE-2卫星使人们有可能发现这些源的X射线和光学对应物。位置协联表明短伽玛暴产生于附近的星系(z<0.7)。本文对GRB 050724短X射线余辉进行了详细的研究。这个爆发在X射线波段表现出强烈的耀斑变化。它清楚地证实了早期的建议,X射线活动在50-100秒的时间间隔后,伽玛射线暴发作与BATSE看到。还观察到晚期耀斑活动。这些观测结果支持了耀斑与短暴和长暴的内部引擎有关的观点。
2006-03-17 astro-ph
Observations of Gamma-ray Bursts with VERITAS and Whipple
许多学者预测了伽马射线暴在瞬发相和多成分余辉中的甚高能量(VHE; E > 100 GeV)辐射。然而,迄今为止,还没有明确检测到这种排放。最近,雨燕卫星取得了令人兴奋的发现,几乎50%的伽玛暴伴随着一个或多个X射线耀斑,这些耀斑被发现发生在瞬发发射后的几秒钟到几个小时。这一现象的发现和许多预测,VHE排放应伴随着这些耀斑增加了已经强烈的动机,使立即后续VHE观测伽玛暴。在VERITAS,伽马射线暴的观测具有很高的优先级,可以优先于任何正在进行的观测。GRB警报通过套接字连接从GCN接收。这是接口到VERITAS跟踪软件,以尽量减少通知到达和望远镜被旋转到伽玛射线暴之间的时间。我们在这里报告的伽玛暴观测与VERITAS和惠普尔望远镜从2005年到2007年。
2007-09-24 astro-ph
X-ray flares: late internal and late external shocks
我们分析了几个最近检测到的伽马射线暴(GRB)与晚X射线耀斑的背景下,晚内部冲击和晚外部冲击模型。我们发现GRB 050421和GRB 050502 B的X射线耀斑起源于晚期内震,而GRB 050406和GRB 050607的主X射线耀斑则可能起源于晚期外震。在中心引擎有两个活动周期的假设下,我们得到了四种基本类型的X射线光变曲线。这些类型的分类取决于哪一个活动时期产生了瞬发伽马射线发射(类型1和类型2:早期;类型3和类型4:晚期),以及晚期喷出物赶上早期喷出物的发生是否早于早期喷出物的减速(类型1和类型3)(类型2和类型4)。我们发现由晚期外激波引起的X射线耀斑是第一类耀斑的一个特例。我们的分析表明,GRB 050406,050421和050607的X射线光变曲线可以归类为1型,而GRB 050502 B的X射线光变曲线可以归类为2型。然而,GRB 050406的X射线光变曲线也很可能是2型。我们还预测了一个长滞后短寿命的X射线耀斑所造成的内部外部冲击,这形成时,一个低重子负载长滞后后期喷出物减速的非相对论尾部的外部外部冲击驱动的早期喷出物。
2005-12-22 astro-ph
X-ray flares and the duration of engine activity in gamma-ray bursts
在雨燕伽马射线暴中,在规则的余辉衰减上叠加了明亮的X射线耀斑,这一发现引发了对它们起源的理论猜测。我们研究了由于内部耗散和外部激波机制引起的耀斑的时间特性。我们首先表明,至少有相当大的一部分耀斑不能与外部冲击机制,因为外部冲击耀斑演化的时间尺度比观察到的要长得多。然后,我们从内部耗散研究耀斑,表明的时间属性,使我们能够区分发射缓慢的早期壳晚更快的壳。我们表明,由于检测到的耀斑的快速演变,它是最有可能的耀斑是由相对较快的壳喷射的中央引擎前不久,他们被观察到。这意味着在某些情况下,中央引擎必须活动长达一天。最后,我们讨论的约束条件和影响,这一观察的性质和物理的内部引擎,我们阐述了未来可能的观测测试耀斑样本,以进一步了解其起源和物理。
2006-11-30 astro-ph
Early afterglow, magnetized central engine, and a quasi-universal jet configuration for long GRBs
讨论了两个单独的主题。(1)我们描述了分类的长期GRB早期余辉光变曲线的框架内的火球冲击模型,专注于反向和正向冲击发射组件之间的相互作用。我们还将提供证据表明,至少有两个爆发的中央引擎夹带着强磁场,并讨论了这一结果的影响,我们对伽玛暴现象的理解;(2)我们认为,目前的伽马射线暴(GRB)和X射线闪光(XRF)的数据是一致的图片,所有GRB-XRF喷流的结构和准普遍的,具有典型的高斯状喷流结构。
2003-12-17 astro-ph
How to Construct a GRB Engine?
根据火球模型,伽玛暴是在相对论性流被激波消散时产生的。伽玛暴的“内部引擎”如何加速和准直相对论流的问题是目前关于伽玛暴最有趣(也是最困难)的公开问题。我们总结,在这里,已知的约束的“内部引擎”。这些约束主要来自于伽玛暴光变曲线的时间结构。我们讨论了著名的NO GO定理:爆炸源不能产生可变的GRB。我们发现,各种试图找到一种方法绕过这个定理被排除在新的观测数据:脉冲宽度和脉冲间隔之间的相似性和脉冲之间的相关性和前一个间隔。我们表明,一个简单的玩具模型解释了这些功能的内部冲击模型。我们讨论了这些发现的影响伽玛暴的内部引擎。
2002-02-24 astro-ph
Flares in GRB afterglows from delayed magnetic dissipation
斯威夫特卫星最有趣的发现之一是大约一半的余辉光变曲线中的耀斑活动。耀斑已经在长持续时间和短持续时间的GRB上被观测到,并且在时间尺度上从瞬间发射后的几分钟到大约1天。一些耀斑的快速演变导致了这样的建议,即它们是由后期的中央发动机活动引起的。在这里,我提出了一个替代的解释,不需要恢复中央引擎。耀斑可以由强磁化(即初始坡印廷与动力学通量比$\simmore 1$)喷出物在与外部介质相互作用而减速期间的延迟磁耗散提供动力。仔细观察耗散区的长度尺度表明,磁耗散可以引起快速演化和高能耀斑。在该模型的背景下,预计也会出现多个耀斑。
2006-06-19 astro-ph
X-ray Flares in Early GRB Afterglows
雨燕X射线望远镜(XRT)发现,在伽马射线暴(GRB)的早期X射线余辉中,耀斑是相当常见的,在大约50%的余辉中被观察到,并及时进行了后续观测。耀斑的能量密度范围从瞬发辐射(GRB)的百分之几到~ 100%。重复的耀斑被观测到,在一些余辉中,XRT探测到超过4个连续的耀斑。耀斑的上升和下降时间通常比爆发后的时间短得多。这些特征表明,耀斑与瞬发发射机制有关,但在较低的光子能量。我们的结论是,这些耀斑的最有可能的原因是后期活动的伽玛射线暴的中央引擎。
2007-01-02 astro-ph
Flaring up: radio diagnostics of the kinematic, hydrodynamic and environmental properties of GRBs
射电耀斑的具体发生率似乎明显大于即时光发射。这种丰度,再加上反向冲击解释表明,无线电耀斑增加了一个独特的探测伽玛射线暴冲击的物理。因此,出于动机,我们估计的强度预期的反向冲击波的爆发,其中多波长观测允许的物理参数的前向冲击波被确定。我们使用所有6个爆发(980519,990123,990510,991208,991216,000418),这些爆发被发现是绝热的,因此预测有一个强的反向冲击。我们的目标是约束流体动力学演化的反向冲击和初始体洛伦兹因子-我们发现这是之间的$10^{2}$和$10^{3}$和远高于下限的要求,伽马射线暴是光学薄的高能光子。在一半的情况下,我们通过增加反向激波的贡献来改善早期余辉光变曲线的描述。对这种早期发射的建模提供了调查爆发周围环境的机会。对于991216和991208,预期的恒星风的$1/r^2$密度结构与早期的余辉光变曲线不相容。考虑到这些伽玛暴的径向范围,我们讨论的条件下,包括风终止冲击可能解决的情况下,$1/r^2$密度分布。
2003-10-17 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
Measuring parameters of AGN central engines with very high energy gamma-ray flares
讨论了一个由blazar中心引擎决定变率时间的blazar甚高能(VHE)辐射的“紧凑源”模型。在这个模型中,电子或质子在超大质量黑洞附近加速后,在辐射效率低的吸积流中产生电磁级联。假设这样一个模型的TeV耀变体PKS 2155-304,我们表明,从这个源的明亮的耀斑期间观察到的TeV伽马射线信号的可变性,如最小的可变性时间尺度和子耀斑的重现期,约束的质量和角动量的超大质量黑洞。
2008-09-15 astro-ph
The Central Engines of Gamma-Ray Bursts
本文简要回顾了长时间软伽马射线暴(GRB)的“中心引擎”模型,重点介绍了GRB模型。越来越多的证据支持这一假设,即伽玛暴是一种发生在恒星形成区的类似超新星的现象,与普通超新星不同的是,它们的大部分能量集中在高度相对论性的喷流中。这种爆炸的可能的祖先和物理进行了讨论,并强调了新兴的相对论性喷流与坍缩恒星的相互作用的重要作用。这种相互作用可能是负责在长,软伽玛暴中看到的大部分时间结构。我们所说的“伽玛射线暴”实际上可能是一组不同的现象,其中一个关键参数是观察到爆发的角度。GRB 980425/SN 1988 bw和最近发现的硬X射线闪光可能是这种多样性的例子。
2002-06-01 astro-ph
Late-Time X-ray Flares during GRB Afterglows: Extended Internal Engine Activity
用雨燕观测伽马射线暴(GRB)产生了最初令人惊讶的结果,即许多暴都有叠加在底层余辉上的大X射线耀斑。这些耀斑有时强烈、迅速,而且相对于名义上的瞬发相位来说较晚。其中最强烈的耀斑是由XRT观测到的,其余辉通量大于500。这一爆发在>10000秒后再次爆发,使观察者感到惊讶.在标准火球模型的背景下,如果为即时伽玛射线暴发射提供动力的内部引擎在后期仍然活跃,那么强烈的耀斑可以最容易地理解。最近的观测表明,X射线耀斑在XRT探测到的余辉中约占1/3。通过研究耀斑的各种性质(如上升/下降时间、起始时间、光谱变率等),并将它们与总体爆发特性相关联,可以约束耀斑产生和GRB内部引擎的模型。
2006-02-06 astro-ph
The early X-ray emission from GRBs
我们目前的观测早期X射线发射的样品的40伽马射线暴(GRB)获得使用雨燕卫星的窄场仪器指向在10分钟内的爆发触发。使用数据从突发警报和X射线望远镜,我们表明,X射线的光变曲线可以很好地描述为一个指数,放松到一个幂律,往往与耀斑叠加。指数律和幂律之间的过渡时间为突发持续时间提供了物理定义的时间尺度。在大多数爆发中,幂律在第一个小时内就打破了,衰减较浅,并且可以观察到一个可以持续数小时的晚期发射“驼峰”。在其他伽玛暴中,驼峰很弱或不存在。观测到的早期X射线光变曲线形状的变化可以解释为三个组成部分的组合:中央发动机的即时发射;余辉;以及后期的驼峰。在这种情况下,余辉发射在爆发期间或爆发后不久开始,观测到的X射线光变曲线的形状取决于中央发动机发射和余辉发射的相对强度。有很强的相关性,使得那些具有较强余辉成分的伽玛暴具有较亮的早期光发射。晚期发射峰可以具有与瞬发相的总通量相等的总通量。具有最强后期驼峰的伽玛暴具有较弱或没有X射线耀斑。
2006-06-30 astro-ph
Heliospheric Origin of Gamma-Ray Bursts
揭示了1991年4月至1994年9月期间伽马射线暴(GRB)的平均观测特征和各参数间的相关特性随时间的系统变化。很难用实验条件的变化来解释观察到的长期变化。伽玛暴性质随时间尺度的变化,从月到年,再加上伽玛暴、太阳硬X射线耀斑和地面伽玛射线闪光之间的相似性,可能表明伽玛暴的起源,至少部分地,在日光层。在日球外层,由破坏性放电产生的高压高温箍缩等离子体柱可以产生硬X射线和γ射线闪光,其能谱和谱演化特征与伽玛暴一致。
1997-05-29 astro-ph
Behavior of X-Ray Dust Scattering and Implications for X-Ray Afterglows of Gamma-Ray Bursts
伽马射线暴(GRB)的余辉通常被认为是由于冲击扫过星周介质而产生的。然而,大多数伽马射线暴都是在致密的恒星形成区域发现的,在那里,大部分的瞬发X射线发射都可以被尘埃颗粒散射。在这里,我们重新审视的行为,尘埃散射的X射线在伽玛暴。我们发现,γ射线触发后数分钟到数天内的某些X射线余辉的特征与γ暴瞬发X射线辐射在宿主尘埃颗粒上的散射是一致的。这意味着一些观测到的X射线余辉(特别是那些没有急剧上升和衰减的耀斑)可以用尘埃散射驱动的发射模型来理解。
2007-03-30 astro-ph
X-ray flares, neutrino cooled disks, and the dynamics of late accretion in GRB engines
我们计算了10个长持续时间伽马射线暴余辉样本的X射线耀斑的平均亮度随时间的变化。平均亮度,在一个时间尺度上的平均值比单个耀斑的持续时间长,在时间上以指数~-1.5的幂律下降。我们详细说明了中央引擎的属性,可以产生这样的下降。假设发动机是一个吸积的紧凑型物体,吸积率和喷流光度之间的标准转换因子,中微子冷却的薄盘和非冷却的厚盘之间的切换发生在从提示到耀斑阶段的过渡。我们讨论了这种巧合的影响下,不同的情况下的电源的伽玛射线暴外流。我们还表明,流出物与祖星的信封的相互作用不能产生耀斑出连续的相对论流,并得出结论,这是动态的磁盘或喷气发射机制,产生一个内在的不稳定流出的时间尺度远长于系统的动态时间尺度。这与X射线耀斑在短持续时间的伽玛暴和长持续时间的伽玛暴中都有观测到的事实是一致的。
2008-05-01 astro-ph
A Search for Prompt Very High Energy Emission from Satellite-detected Gamma-ray Bursts using Milagro
伽马射线暴(GRB)已被探测到高达GeV的能量,并被许多模型预测发射在非常高的能量(VHE,> 100 GeV)制度了。探测到这种辐射将使我们能够约束伽玛暴模型。自2004年底发射以来,雨燕卫星一直以每年约100个伽玛暴的速度定位伽玛暴。在许多波长的快速定位和跟踪揭示了新的和意想不到的现象,如明亮的X射线耀斑形式的延迟发射。米拉格罗伽马射线天文台是一个宽视场(2 sr)仪器,采用水切伦科夫探测器,在100 GeV至100 TeV的能量范围内连续($>$ 90%占空比)观测头顶天空。自2000年1月以来,已知有超过100个伽玛暴出现在米拉格罗的视野中,其中包括自斯威夫特发射以来(至2007年5月)的57个伽玛暴。我们讨论的搜索结果,从这些突发的即时发射,以及延迟发射的X射线耀斑中观察到的一些雨燕爆发。
2007-10-11 astro-ph
High-Energy Gamma-Rays from GRB X-ray Flares
最近在伽马射线暴(GRB)的余辉阶段探测到的X射线耀斑表明,在前向激波内部的半径处,存在一个发动机内部的起源。当这些耀斑光子通过前向激波时,它们被前向激波余辉电子散射,必然产生逆康普顿辐射。我们发现,这种IC发射产生高能量的伽马射线耀斑,这可能是由AGILE,GLAST和地面的TeV望远镜检测。耀斑光子与前向冲击电子之间的各向异性IC散射不影响IC分量的总强度,但导致IC分量峰相对于耀斑峰的时间延迟。各向异性散射效应也可能在一定程度上削弱耀斑光子增强电子冷却对余辉强度的抑制作用。我们推测,这种IC成分可能已经被EGRET从一个非常强的爆发GRB 940217中检测到。GLAST的未来观测可能有助于区分X射线耀斑是起源于后期中央发动机活动还是外部冲击。
2007-02-23 astro-ph
Neutron Star Binaries as Central Engines of GRBs
我们描述了中子星合并的高分辨率流体动力学计算结果.该模型利用一个新的,核物质状态方程,帐户的多味中微子发射和解决的流体动力学方程,使用光滑粒子流体动力学方法与多个$10^6$粒子。合并后留下了一个强烈差异旋转的中心物体$\sim 2.5$ M $_{\odot}$,以及热碎片物质的分布。对于中子星初始自旋的最现实的情况,看不到坍缩成黑洞的迹象。我们认为,差分旋转稳定的中心对象为$\sim 10^2$ s,并导致超强磁场。我们发现,从周围的新形成的,超大质量的中子星的热碎片的中微子发射大大低于先前的预测。因此,中微子反中微子对的湮灭将很难为高能爆发($\gg 10^{49}$ erg)提供动力。
2002-04-29 astro-ph
Quark-nova explosion inside a collapsar: application to Gamma Ray Bursts
如果一个夸克新星发生在一个超新星内部,夸克新星喷出物(相对论性的富铁块)和超新星包层之间的相互作用会导致伽马射线暴中观察到的特征。夸克新星喷出物与恒星的包层碰撞,在极漏斗上方形成一个向外移动的帽(Gamma~1 - 10)。在相对论喷流(在吸积到夸克星上之后)的内部冲击波中,当帽盖变得光学薄之后,可以看到瞬发的伽马射线暴发射。模型特征包括:(i)前体活性(光学、X射线、伽马射线),(ii)瞬发伽马射线发射,和(iii)余辉发射。我们讨论了SN-少的长持续时间的伽玛暴,短硬伽玛暴(包括协会和非协会与恒星形成区),暗伽玛暴,高能X射线耀斑中检测到的雨燕伽玛暴,并在我们的模型的上下文中观察到的近同时的光学和伽玛射线的即时发射。
2009-03-11 astro-ph
The Giant X-ray Flare of GRB 050502B: Evidence for Late-Time Internal Engine Activity
直到最近,在伽马射线暴(GRB)的余辉期间的X射线耀斑还是一种很少被探测到的现象,因此它们的性质还不清楚。在GRB 050502 B的余辉期间,有史以来最大的X射线耀斑迅速上升到雨燕X射线望远镜探测到的余辉光变曲线之上。耀斑的峰值通量是潜在余辉通量的500倍以上,它发生在标称瞬发爆发后>12分钟。这个X射线耀斑的能量密度在0.2-10.0 keV能量带内为(1.0 +/- 0.05)x 10^{-6} erg cm^{-2},超过了标称瞬发爆发的能量密度。耀斑期间的光谱明显比耀斑前后测得的更硬。后来,在余辉上方检测到额外的通量增加,以及余辉光曲线的中断。下面提供的所有证据,包括光谱和特别是巨大耀斑期间和周围的时间信息,都表明这个巨大耀斑是由于后期中央发动机活动引起的内部能量耗散的结果,而不是与余辉相关的效应。我们还发现,数据是一致的第二个中央发动机活动插曲,其中喷出物的移动速度比最初的插曲,造成巨大的耀斑,然后继续超越和刷新余辉冲击,从而导致额外的活动,甚至在后来的时间在光变曲线。
2005-12-27 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
Sub-GeV flashes in $γ-$ray burst afterglows as probes of underlying bright UV flares
在许多伽马射线暴(GRB)的余辉中观测到明亮的光学和X射线耀斑。这些耀斑被归因于中央发动机的后期活动。在大多数情况下,峰值能量是未知的,并且有可能甚至很可能存在显著的远紫外成分。这些远紫外光子之所以能逃过我们的探测,是因为它们在到达地球之前就被中性氢吸收了。然而,这些光子穿过了为最初的伽马射线暴提供动力的喷出物所产生的冲击波。它们可以被冲击波中的热电子逆康普顿向上散射。这一过程将产生一个强烈的亚GeV耀斑,它跟随着远紫外耀斑的高能(软X射线)尾部,但持续时间要长得多,可以被即将发射的{ \em伽马射线大面积望远镜}(GLAST)卫星探测到。这个特征可以用来探测潜在的远紫外耀斑的光谱。这种逆康普顿过程产生的额外冷却可以降低前向激波的X射线发射率,并解释在许多伽玛暴中观察到的意想不到的低早期X射线通量。
2006-04-17 astro-ph
Adiabatic expansion, early x-ray data and the central engine in GRBs
雨燕卫星早期的X射线数据显示,大多数伽马射线暴的光变曲线都有非常陡峭的衰减。这种衰减要么是由中央发动机活动的持续迅速下降产生的,要么是由中央发动机关闭后立即开始的一些剩余辐射产生的。后一种情况包括通过绝热膨胀冷却的“热”的发射,如果喷流角大于源洛伦兹因子的倒数,则大角度发射。在这项工作中,我们计算的时间和光谱特性的发射从这样的冷却的绝热膨胀,提供了一个新的处理的微观物理。我们利用p_{\perp} ^2/B(p_{\perp}是电子动量垂直于磁场B的分量)的绝热不变性来计算绝热膨胀过程中电子的洛伦兹因子;随着膨胀的发展,电子动量变得越来越与局部磁场一致。我们比较了理论预期的绝热膨胀(和大角度发射)与当前观测的早期X射线数据,发现只有约20%的107个爆发的样本可能与此模型一致。这使我们相信,对于大多数爆发,在X射线光变曲线的急剧衰减期间,中心引擎并没有完全关闭;因此,这个阶段是由中心引擎的持续快速衰减活动产生的。
2009-03-02 astro-ph
GeV-TeV and X-ray flares from gamma-ray bursts
最近在伽马射线暴(GRB)的余辉阶段探测到的延迟X射线耀斑表明,在减速半径内的半径内的发动机起源,表征了前向冲击余辉发射的开始。鉴于观测到的耀斑和余辉之间的时间重叠,必须有逆康普顿(IC)发射所产生的耀斑光子散射的前向冲击余辉电子。我们发现,这种IC发射产生GeV-TeV耀斑,这可能是由GLAST和地面的TeV望远镜检测。我们推测EGRET可能已经从一个非常强的爆发GRB 940217中检测到了这种发射。在耀斑期间,X射线耀斑光子对前向激波电子的增强冷却可能抑制余辉的同步辐射。GeV-TeV耀斑的探测与低能观测相结合,可能有助于限制余辉地震中鲜为人知的磁场。我们还考虑了X射线耀斑的内激波和外激波模型中的自IC发射。从内部冲击以上的GeV的排放是低的,而外部冲击模型也可以产生GeV-TeV耀斑,但与不同的时间行为所造成的IC散射的余辉电子耀斑光子。这为区分X射线耀斑是起源于后期中心发动机活动还是起源于外部冲击提供了一种有用的方法。
2006-03-13 astro-ph
The Energy Distribution of Long Duration GRBS
伽马射线暴中的能量释放是关于其“内部引擎”性质的最有趣的线索之一。我们在这里表明,总能量释放的伽玛暴的变化小于一个数量级从一个突发到另一个,而发射的能量在$γ$射线光子的变化超过一个数量级。这一结果表明,长持续时间的伽玛暴的中央发动机有一个显着的恒定的能量输出,提供了非常重要的约束,这些神秘的爆炸的性质。观测到的$γ$ -射线通量的较宽分布(宽度约为三个数量级),部分归因于准直爆炸的张角的变化,部分归因于穿过射流的洛伦兹因子的变化以及将爆炸动能转换为$γ$ -射线的可变效率。
2001-09-20 astro-ph
X-ray flare in XRF 050406: evidence for prolonged engine activity
我们目前的观察XRF 050406,第一次爆发发现雨燕显示耀斑在其X射线光曲线。在这次耀斑期间,在BAT触发后的tpeak ~ 210 s达到峰值,观测到在很短的时间内(Δ t)/tpeak <<1的通量变化(Δ F)/F6。在0.2-10 keV波段测得的通量约为1.4x10^-8 erg cm^-2,相当于瞬发通量的1-15%。我们目前的光谱变化的迹象在耀斑。我们认为,产生的机制是后期的内部冲击,这意味着中央发动机仍然是活跃的,在210秒,虽然与即时排放的功率减少。X射线光变曲线在~ 4400 s后变为一个非常浅的斜率,衰减指数为~0.5,这也支持了中心引擎在后期的持续活动。这一爆发被归类为X射线闪光,具有相对较低的能量密度(在15-350 keV波段约为10^-7 erg cm^-2,E_iso约为10^51 erg),光谱较软(光子指数为2.65),在约50 keV以上没有显著的通量,峰值能量E_p<15 keV。XRF 050406是XRF的X射线光变曲线得到充分研究的首批例子之一。我们表明,主要的余辉特性是定性的正常伽玛暴的相似。特别是,叠加在幂律光变曲线上的X射线耀斑现在已经在XRF和GRB中看到。这表明,一个类似的机制可能在两种事件中起作用。
2006-01-11 astro-ph