Probing the Cosmic Reionization History and Local Environment of Gamma-Ray Bursts through Radio Dispersion
讨论了电离介质的色散延迟对伽马射线暴射电辐射的影响。对于高红移伽玛暴($z \ga 3$),电离星系际介质(IGM)应该是色散的主要来源,而没有大量的局部或前景污染,通过测量不同红移的自由电子柱密度提供了宇宙再电离时期的独特探测。从$z \sim 10$开始的延迟时间在100 MHz下可以是$\sim$ 1小时,在30 MHz下可以是$\sim$ 10小时。另一方面,如果伽玛暴发生在致密的分子云内部或后面,则本地电离物质的色散对较低红移的伽玛暴可能很重要,这为伽玛暴环境提供了线索;在这种情况下,自由-自由吸收也可能很重要。由于相关频率下的低通量,检测已知无线电余辉发射中的色散延迟应该是极具挑战性的,但对于{ \it平方公里阵列}的罕见明亮余辉,可能是勉强可能的。如果伽玛暴也像Sagiv & Waxman(2002)预测的那样发射瞬发、相干射电辐射,观测前景会好得多;由{ \it低频阵列}探测到足够多的高$z$伽玛暴样本,就可以区分不同的再电离历史。有趣的限制,低红移,温暖的热IGM也可以通过色散获得。
2003-10-30 astro-ph
Search for polarization from the prompt gamma-ray emission of GRB 041219a with SPI on INTEGRAL
测量伽玛射线暴的即时伽玛射线发射的偏振可以显着提高我们对伽玛射线暴发射机制的理解,以及驱动爆炸的潜在引擎。利用INTEGRAL上的SPI仪器对GRB 041219 a的瞬发γ射线辐射进行了偏振探测。利用100- 350 keV能带的多探测器符合事件,我们的分析产生了99 +-33%的极化分数从这个伽玛暴。从统计学上讲,我们不能声称从这个来源的偏振检测。此外,不同的事件选择标准导致甚至更不显著的极化分数,例如,当在分析中包括更高的能量时,获得更低的极化分数。我们不能强烈地排除这样的可能性,即所测量的调制是由仪器系统学主导的。因此,SPI对GRB 041219 a的观测并没有显著地限制GRB模型。然而,这种测量证明了SPI测量偏振的能力,以及为这种分析开发的技术。
2006-10-26 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
The Expected Rate of Gamma-Ray Burst Afterglows In Supernova Searches
我们预测的速度,伽马射线暴(GRB)余辉应在超新星搜索检测作为一个功能的限制流量。虽然伽玛射线暴的余辉比超新星更罕见,但由于其更高的内在光度,它们在更远的距离上都可以被探测到。假设伽玛暴追踪宇宙恒星形成的历史,每个伽玛暴产生明亮的余辉,我们发现,超新星和余辉的平均检测率应该是可比的极限亮度比K=18。实际的余辉率预计会稍低,因为只有一小部分的伽马射线选择的伽玛暴被观察到有相关的余辉。然而,如果伽玛射线暴源的初始伽马射线发射比其后期余辉发射更集中,则速率也可能更高。因此,当前和未来的超新星搜索可以对GRB源的余辉出现分数和初始射束角施加强有力的限制。
1998-03-20 astro-ph
Search for Very High Energy Emission from Satellite-triggered GRBs with the Milagro Observatory
米拉格罗伽马射线天文台使用水切伦科夫探测器观测高能粒子在地球大气层中相互作用产生的大范围空气簇射。Milagro具有宽视场(2 sr)和高占空比(> 90%),使其成为北半球100 GeV至100 TeV能量范围内理想的全天监视器。自2000年1月以来,在米拉格罗的视野中发生了45次以上的卫星触发的伽马射线暴,随着雨燕的发射,伽马射线暴的发生率显著增加。我们讨论了最近的结果,寻找非常高的能量(VHE)从这些伽玛暴的排放。
2005-07-05 astro-ph
The search for the host galaxy of the gamma-ray burst GRB 000214
我们目前的UBVRI波段观测采取后300天的BeppoSAX伽马射线暴GRB 000214。这个伽玛射线暴没有表现出可检测的光学余辉,但是由于一个以前未知的,衰落的,X射线源的本地化在一个暂定的红移范围在0.37-0.47,我们已经搜索与ESO 3.6米望远镜的光度红移与上述X射线红移范围一致的对象。我们报告了四个宿主星系候选者,这可能是未来光谱观测的主题,以确认它们的红移。
2005-06-27 astro-ph
COBE Observations of the Microwave Counterparts of Gamma Ray Bursts
我们利用COBE卫星的观测资料,寻找伽马射线暴(GRB)的延迟微波辐射(31 - 90 GHz)。COBE的大$7^\circ$束与GRB位置的大位置不确定性很好地匹配,尽管这也意味着来自(点源)GRB物体的通量将被稀释。有鉴于此,我们正在对目前公布的COBE DMR数据(1990年和1991年)中发生的伽玛暴进行统计搜索,这些伽玛暴与GRO记录的$\sim 200$伽玛暴重叠。在这里,我们只关注前10个GRB(峰值计数/秒)。我们得到的限制,通过比较的COBE通量前和后的GRB的GRB位置。由于人们认为微波辐射应该滞后于伽玛暴事件,我们在伽玛暴事件发生后的几个月内搜索了伽玛暴的辐射位置。
1995-06-08 astro-ph
BeppoSAX follow-up search for the X-ray afterglow of GRB970111
BeppoSAX卫星最近为解决长期存在的伽马射线暴之谜开辟了一条新的途径,在事件发生后几小时提供了准确的坐标,从而能够进行多波长的后续观测活动。BeppoSAX窄场仪器在爆发后16小时观测到含有GRB 970111的天空区域。与BeppoSAX号卫星观测到的其他伽马射线暴相比,没有明确观测到明亮的余辉。在与BeppoSAX宽视场照相机位置一致但与IPN环带不一致的位置上探测到一个微弱的源(1SAXJ1528.1+1937)。无论1SAXJ 1528.1 +1937是否与GRB 970111有关,余辉的X射线强度都明显低于基于BeppoSAX GRB其他余辉的性质所预期的。由于GRB 970111是观测到的最亮的伽玛暴之一,这意味着伽玛暴的γ射线峰值通量和X射线余辉强度之间没有明显的关系。
1998-03-03 astro-ph
Constraining the rate of GRB visible afterglows with the CFHTLS Very Wide Survey
我们分析了CFHTLS甚宽巡天的图像,以寻找来自伽马射线暴(GRB)的可见孤儿余辉。我们已经搜索了490平方度,直到r '= 22.5等,寻找类似于伽玛射线暴余辉的可见瞬变。我们将我们的观测转化为对天空中可见的GRB余辉数量的限制,通过测量我们的搜索与模拟再现我们的观测策略的特性和轴上GRB余辉的属性的检测效率。我们只发现了三个潜在的候选者,其中两个最有可能是变星,一个呈现出与孤儿余辉相似的特征。我们将整个天空中任何时候可见余辉的数量限制在220以下,直到r '= 22.5。我们的观测结果与最乐观的模型略有一致,该模型预测孤儿余辉的频率比GRB高出约10倍。这一搜索导致了一个可能的伽玛射线暴余辉的检测,并提供了最强的约束率的伽玛射线暴可见余辉,以及估计所需的观测时间,以检测大量的伽玛射线暴余辉。
2007-01-25 astro-ph
GRBlog: A Database for Gamma-Ray Bursts
GRBlog是一个在线数据库,使研究人员能够快速查阅GCN通告中报告的所有信息。GRBlog网站(grad40.as.utexas.edu/grblog.php)的用户可以搜索这些通告,绘制余辉光曲线图,或编制数据表。该网站还提供先进的搜索功能,以协助统计研究或比较研究。大多数全球通信网络已输入全球区域数据库日志数据库,其余的也将很快输入。
2003-12-11 astro-ph
GRBs search results with the ARGO-YBJ experiment operated in Scaler Mode
ARGO-YBJ实验几乎完全安装在羊八井宇宙线实验室(海拔4300米,中国西藏中国)。定标器模式达到探测器的能量下限(E $\sim$ 1 GeV),即,以固定的时间间隔记录单颗粒速率。在这项技术中,由于位置高、面积大($\sim$ 6700米$^2$),这项实验是目前和过去所有地基探测器中最灵敏的。在所调查的能量范围内,由于本地(如太阳GLE)和宇宙学(如伽玛暴)现象的信号预计显着增强的计数率超过背景。本文介绍了与卫星探测相符的伽玛暴搜寻结果。
2006-09-12 astro-ph
Null Result in Gamma-Ray Burst Lensed Echo Search
利用美国宇航局(NASA)轨道上的{ \it Compton}伽玛射线观测站的伽玛射线暴和瞬变源实验(BATSE)数据,研究了伽玛射线暴之间的引力透镜感应回波。搜索工作分两个阶段进行。在第一阶段中,我们比较了前260个GRB的亮度完整样本中的所有GRB,其记录的角位置具有至少5%的机会从其组合位置误差中重合。在第二阶段,我们比较了所有的GRB光变曲线的第一个611 GRB与记录的角位置有至少55%的机会是一致的,从他们的组合位置误差。在这两个阶段都没有发现明确的引力透镜候选对,尽管积累了一个“密切联系的图书馆”供将来参考。这一结果既不排除也不明显限制伽玛暴的宇宙学起源。
1994-03-22 astro-ph
A Search for Gamma-Ray Burst Optical Emission with the Automated Patrol Telescope
自动巡逻望远镜(APT)是一种宽视场(5 X 5 deg.s)的施密特改进型望远镜,能够覆盖大的伽马射线暴(GRB)局部区域,以产生高速率的GRB光发射测量。考虑到恶劣天气和我们的领域和大的GRB定位区域的不完全重叠等因素,我们估计我们的搜索每年将成像20-41个BATSE GRB源的实际位置。将对这些图像进行长时间曝光,重复几个晚上,以检测具有类似于已经发现的光变曲线的延迟光学瞬变(OT)。APT也可以在大约20秒内响应。从BATSE的伽玛暴警报搜索伽玛暴的即时发射。我们预计图像超过2.4伽玛暴/年。在伽马射线发射过程中。超过5.1将成像/年。在大约20秒内。排放。APT的50厘米孔径比目前用于搜索瞬发辐射的其他实验大得多,并且APT是南半球唯一的GRB专用望远镜。鉴于目前每个X/伽马定位约25%的OT率,我们预计将在1-2年的运行中产生约10个OT的样本以进行详细的后续观察。
1997-11-20 astro-ph
Probing for Leptonic Signatures from GRB030329 with AMANDA-II
从伽马射线暴(GRB)中发现高能(TeV-PeV)中微子,将通过证实相对论性喷流中的强子加速,揭示其内在的微观物理学,可能揭示最高能量宇宙射线的加速机制。我们描述了一个分析,具有三个模型的基础上面对的火球现象与地面和卫星观测GRB 030329,这引发了高能瞬态探测器(HETE-II)。与以前的扩散搜索相反,预期的离散μ介子中微子能谱模型1和2,基于各向同性和波束发射几何形状,分别直接来自火球描述的即时伽马射线光子能谱,其光谱拟合参数的特点是由带函数,和光谱观察到的红移,基于相关的光学瞬态(OT)余辉。为了比较,我们还考虑了基于平均爆发参数和各向同性发射的模型(3)。严格的空间和时间限制(基于电磁观测),结合一个单一的,强大的选择标准(优化发现)已被利用来实现一个几乎无背景的搜索,与标称信号损失,使用南极μ子和中微子探测器阵列(AMANDA-II)的存档数据。我们的初步结果与零信号检测一致,在~2 PeV处μ介子中微子的有效峰面积约为80 m^2,模型1的通量上限约为0.150 GeV/cm^2/s。预测冰立方,AMANDA的公里规模的继任者,与文献中发现的。相关搜索的影响进行了讨论
2005-10-12 astro-ph
A New Search Paradigm for Correlated Neutrino Emission from Discrete GRBs using Antarctic Cherenkov Telescopes in the Swift Era
我们描述的理论建模和分析技术与相关的中微子发射GRB 980703 a,触发了爆发和瞬态源实验(BATSE GRB触发器6891),从南极μ子和中微子探测器阵列(AMANDA-B10)的存档数据的初步搜索。在相关的强子加速的假设下,预期观察到的中微子能流直接推导出,面对火球现象的基础上观察到的电磁参数的离散集GRB 980703 a,从地面和卫星观测收集,四个模型,校正振荡。模型1和2,基于光谱分析,具有提示光子能量适合带功能,利用观察到的光谱红移,各向同性和各向异性的发射几何形状,分别。模型3是基于平均突发参数,假设各向同性发射。模型4,基于一个波段拟合,具有一个估计的红移与各向同性发射的滞后光度关系。与我们对GRB 030329的AMANDA-II分析一致,该分析导致模型1的通量上限约为0.150 GeV/cm^2/s,我们发现在GRB 980703 a的各种模型中,AMANDA-B10的响应差异超过了一个数量级。讨论了Swift和IceCube时代对未来搜索的影响。
2006-02-22 astro-ph
Search for a TeV Component of GRBs using the Milagrito Detector
观测TeV能量范围内的伽马射线暴(GRB),在深入了解GRB辐射机制和限制源距离方面是非常有价值的。米拉格里托探测器是一个空气簇射阵列,它使用水切伦科夫技术来寻找TeV源。从这个探测器的数据进行了分析,以寻找一个TeV的伽玛暴组件符合低能量射线探测器上的康普顿伽玛射线天文台的BATSE仪器。使用了54个BATSE伽玛暴的样本,这些伽玛暴在米拉格里托探测器的寿命期间(1997年2月至1998年5月)处于其视场内。
1999-06-24 astro-ph
A search for millimetric emission from Gamma Ray Bursts
利用COBE(Cosmic Background Explorer)卫星2年差分微波辐射计资料,系统地研究了暴和瞬变源实验(BATSE)GRB 3B星表中伽马射线暴的毫米波(31 - 90 GHz)辐射。COBE仪器的大光束尺寸(7度半高宽)允许有效地搜索大的GRB位置误差盒,尽管这也意味着来自(点源)GRB物体的通量将被稍微稀释。一个可能性分析已被用来寻找在COBE任务的头两年(1990年和1991年)的81个伽玛暴事件的位置毫米辐射水平的变化。似然分析确定,我们没有发现任何显着的毫米波信号发生前或发生后的伽玛暴。我们发现,在31、53和90 GHz时,95%置信度的上限分别为175、192和645 Jy,或通量分别为9.6、16.3和54.8 × 10^{-13} erg/cm ^2/s。我们还分别研究了不同类别的伽玛暴,包括对前十名(峰值通量)伽玛暴的研究,“短爆发”和“长爆发”子集,发现了类似的上限。虽然这些限制可能比人们希望的要高一些,但我们估计,在未来计划的任务中使用这种技术可以将这些限制降低到\sim 1 mJy。
1997-05-12 astro-ph
A Search for Optical Afterglow from GRB970828
我们报告了1997年8月28日伽马射线暴的R波段观测结果,这次暴发生后4小时到8天。没有发现对应物的变化超过0.2量级,直到R = 23.8。我们讨论的后果,这种非检测相对论爆炸波模型的伽马射线暴,和红移的可能影响之间的关系的光吸收和低能量截止的X射线余辉光谱。
1997-11-14 astro-ph
The difficulty in using orphan afterglows to measure gamma-ray burst beaming
如果伽马射线暴(GRB)的发射是强准直的,那么GRB在整个宇宙中的发生率要比探测到的高得多。由于从光学余辉的发射被认为是更各向同性比伽马射线发射,它已被假设,孤儿余辉(那些没有触发伽玛射线暴)的搜索将允许强有力的约束放置在伽玛射线暴准直的程度。我们在这里表明,在领先的模型的背景下,伽玛射线暴喷流演化,测量伽玛射线暴光束角使用光学孤儿搜索是非常困难的,也许是不可能的,在实践中。这是因为在GRB喷流的主导模型中,有效余辉光束角与小角度的喷流角成比例,因此检测到的孤儿余辉与GRB的比率与喷流开度角无关。因此,对于中等喷射角(例如20度),预期余辉检测的数量与任意小喷射角(<< 0.1度)相同。对于几乎各向同性的伽玛暴几何形状,或对于射电余辉搜索,其中喷流已成为非相对论性的,余辉伽玛暴的比率可以提供准直的信息。然而,使用一个简单的模型,我们估计孤儿检测在目前的超新星调查的预期数量,并发现这个数字是小于一个,所有的喷流张开角。即使对于未来的超新星调查,小的检测率和缺乏对准直角的依赖似乎破坏了用这种方法确定伽玛射线暴光束的前景。无线电搜索可能是找到失踪孤儿的最大希望。
2001-03-27 astro-ph
Radio Afterglows of Gamma-Ray Bursts and Hypernovae at High Redshift, and their Potential for 21-cm Absorption Studies
我们调查的无线电余辉的伽马射线暴(GRB)和超新星(HNe)在高红移和量化的可探测性,以及它们的潜在用途的21厘米吸收线研究的星系际介质(IGM)和干预结构。我们研究了几套源和环境模型参数,物理上似乎在高红移。伽玛暴的射电余辉在z ~ 30处都能被探测到,而高能的HNe即使用目前的甚大阵(VLA)也能在z ~ 20处被探测到。我们发现,21厘米的吸收线,由于弥漫中性IGM是很难检测到的,即使是拟议的平方公里阵列(SKA),除了高能量源。我们还发现,21厘米线,由于坍塌的气体云具有高的光学深度,可能会在罕见的情况下检测到。
2004-12-14 astro-ph
Detection of GRB signals with Fluorescence Detectors
伽马射线暴在许多探测光子暴高能成分(GeV $÷$ TeV能量范围)的地面实验中被寻找。在本文中,荧光检测器被认为是这些搜索的可能的候选设备。结果表明,伽玛射线暴光子在其光谱的宽范围内诱导紫外光子的荧光发射。诱导荧光通量主要由0.1至约100 MeV的GRB光子,一旦考虑到通过大气的消光,它分布在一个很宽的角度区域。该通量可以通过漫射光子通量的监视器来检测,只要其最大值超过阈值,该阈值主要由检测器上方的天空亮度确定。根据目前的伽玛暴观测和现有的荧光探测器,讨论了这种搜索的可行性和预期的速率。
2008-02-12 astro-ph
In search of progenitors for supernova-less GRBs 060505 and 060614: re-examination of their afterglows
GRB 060505和GRB 060614是附近的长持续时间伽马射线暴(LGRB),没有伴随超新星(SNe)下降到非常严格的限制。因此,它们挑战了传统的LGRB-SN连接,自然引起了一个问题:在它们的余辉中是否有其他特殊的特征有助于揭示它们的祖先?为了回答这个问题,我们结合新的观测数据与公布的数据和调查的多波段的时间和光谱特性的两个余辉。我们发现,这两个余辉可以很好地解释喷射标准的外激波模型的框架内,和余辉参数的爆发落在其他LGRB观察到的范围内。因此,从余辉的性质来看,没有任何迹象表明这些爆发应该有另一个祖先而不是其他的LGRB。最近,斯威夫特发现的GRB 080503在其瞬发伽马射线发射过程中也具有尖峰+尾部结构,似乎与GRB 060614相似。我们分析了这个暴的瞬发,发现它实际上是一个硬尖峰+硬尾暴,其尾部辐射的谱滞后为0.8 $\pm$ ~ 0.4 s。因此,GRB 060614和GRB 080503的瞬发性质明显不同,激发了对GRB分类的进一步思考。最后,我们注意到,尽管两个SN-少爆发的祖先仍然不确定,但如果可以通过观测建立类似风的环境,例如,从余辉缓慢冷却阶段的光学衰减快于X射线衰减,那么SN-少爆发的核心坍缩起源将是相当确定的。
2009-01-31 astro-ph
Neutrino-Induced Cascades From GRBs With AMANDA-II
利用AMANDA-II,我们已经进行了一个搜索的中微子诱导的级联符合BATSE在2000年报告的73个爆发。BATSE时间约束极大地抑制了背景。没有发现中微子存在的证据,我们对类WB谱设定了一个极限,$A_{90}^{all flavors}$ = 9.5 $\times10^{-7}$ GeV cm $^{-2}$ s $^{-1}$ sr $^{-1}$。系统不确定性的确定正在进行中,一旦考虑这些不确定性,极限将有所削弱。我们还进行了一个滚动的时间窗搜索中微子诱导级联符合伽玛射线暴信号在2001年。在1 s或100 s时间窗口内搜索数据集以寻找统计上显著的信号样事件簇。非触发搜索有可能发现现象,包括伽马射线暗窒息爆发,它没有触发伽马射线探测器。
2005-09-19 astro-ph
Fourier Analysis of Gamma-Ray Burst Light Curves: Searching for Direct Signature of Cosmological Time Dilation
本文研究了观测到的伽玛暴光变曲线的功率密度谱,以寻找红移$z$已知的伽玛暴光变曲线中宇宙学时间膨胀的直接特征。时间尺度度量和亮度度量的反相关性是其效果的间接证据。另一方面,我们直接证明了时间膨胀效应可以在伽玛暴光变曲线中看到。我们发现,时间尺度往往是较短的小红移的爆发,预期从宇宙学的时间膨胀效应,我们还发现,可能有非宇宙学的影响构成这种相关性。我们讨论了它的含义解释的PDS分析结果。当我们对$z$未知的伽玛暴进行统计时,我们对这种分析提出了另一个警告。
2001-07-17 astro-ph
A Blind Search for Bursts of Very High Enery Gamma Rays with Milagro
米拉格罗探测器是一个水-切伦科夫探测器,它观测能量E> 100 GeV的宇宙伽马射线产生的扩展空气簇射。米拉格罗的有效面积在能量E~ 10 TeV时达到峰值,但即使低至几百GeV(100 GeV时约为10 m^2),它仍然很大。Milagro的宽视场(~2sr)和高占空比(>90%)使其成为持续监测头顶天空瞬态甚高能量(VHE)排放的理想选择。这项研究搜索了Milagro的数据,以寻找此类排放。尽管这次搜寻主要是为了探测伽马射线暴(GRB)的辐射,但它仍然对原始黑洞蒸发最后阶段的辐射或任何其他产生VHE伽玛射线暴的现象敏感。由卫星测量的伽玛射线暴光谱高达几十个GeV,没有显示出截止的迹象。尽管对$GeV/TeV$伽马射线敏感的多种仪器已经对伽马射线暴进行了观测,但还没有对这种发射进行明确的探测。其中一个原因是能量E>~ 100 GeV的伽马射线会因与河外背景光的相互作用而衰减,或者在爆发点被内部吸收。有许多模型可以预测伽玛暴的VHE γ射线辐射。对这种辐射的探测或限制可以提供有关伽玛暴产生机制和环境的有用信息。这项研究对过去五年的米拉格罗数据进行了盲检,以寻找持续时间从100微秒到316秒的VHE伽马射线爆发。外部仪器未提供GRB定位。相反,整个数据集在时间,空间和持续时间上进行了彻底搜索。未检测到重大事件。对伽玛暴的VHE排放设定了上限。
2008-11-10 astro-ph
Super-LOTIS: A High-Sensitive Optical Counterpart Search Experiment
我们正在建造一个0.6米的望远镜系统,以寻找早期伽马射线暴(GRB)的光学对应物。Super-LOTIS(Super-Livermore Optical Transient Imaging System)是一种自动化望远镜系统,视场为0.8 × 0.8度,对Mv ~ 19敏感,对γ伽马射线暴触发的响应时间为5分钟。早期测量伽玛射线暴的光变曲线将极大地加深我们对伽玛射线暴物理的理解。
1997-11-14 astro-ph
Enhancement of the $\barν_e$ flux from astrophysical sources by two photon annihilation interactions
反电子与总中微子通量之比$Φ_{\barν_e}:Φ_ν$,预计来自天体物理源中的$pγ$相互作用,为$\le1:15$。我们指出,这一比例是由$μ^+μ^-$对的衰变增强,创建的湮灭二次高能光子从衰变的中性π介子产生的$pγ$相互作用。我们发现,在一定条件下,$Φ_{\barν_e}:Φ_ν$的比例可能会显着增强的伽马射线暴(GRB)火球,和探测器的$\barν_e$在千米级中微子探测器的共振可能会限制GRB火球模型参数,如磁场和能量耗散半径。
2006-04-18 astro-ph hep-ph
Supernova search in the afterglow of gamma ray burst 011121
为了帮助计划寻找伽马射线暴(GRB)011121的余辉(AG)超新星(SN),我们利用GRB的炮弹模型和它在R波段的余辉观测,预测了它的余辉和内禀谱。
2001-11-25 astro-ph
Search for High Energy Neutrino Emission from Gamma-Ray Bursts with the A ntarctic Muon and Neutrino Detector Array (AMANDA)
由激波加速的质子产生π介子的光介子可以从南极μ介子和中微子探测器阵列(AMANDA)或其更大的后继者中观测到的伽马射线暴(GRB)中产生~10^14 eV的中微子暴。测量这种通量可以检验伽马射线暴是最高能量宇宙射线源的假设,而伽马射线暴中微子可以允许在中微子极限速度,中微子振荡和弱等效原理方面进行高精度实验。中微子发射主要可以在瞬发伽马射线闪光期间预期,卫星重合提供了一个明确的位置和时间窗口,可以从北半球的爆发中搜索AMANDA中过量的上行μ子事件。通过对1997年AMANDA-B10数据集的78个伽玛暴样本进行事件质量分析,进一步降低了背景值,我发现每个伽玛暴的注量极限为(E_nu)^2(dN_nu)/(dE_nu)<3.8*10^-4 min(1,E_nu/E_break)[TeV cm^-2],这比以前类似的研究严格了几个数量级。
2000-08-16 astro-ph
Search for GRB X-ray afterglows in the ROSAT all-sky survey
我们描述了一个搜索X射线余辉从伽马射线暴使用ROSAT全天巡天(RASS)数据。如果软X射线波段的辐射比γ射线波段的辐射要少得多,我们就可以在RASS中探测到许多余辉。我们发现了23个余辉候选者,其中约4个检测预测。然而,后续光谱的几个对应的候选人强烈建议在许多情况下,耀斑星起源的RASS事件。我们的结论是,RASS数据是一致的,在X射线(在几个小时的爆发)和伽马射线波段的光束角度可比。然而,预测大量能量作为早期余辉的近各向同性X射线成分出现的模型受到ROSAT数据的严重限制。特别是,到目前为止未检测到的一类“脏火球”和延迟的“重新爆发”受到限制。
1999-10-15 astro-ph
A Search for Gravitational Waves Associated with the Gamma Ray Burst GRB030329 Using the LIGO Detectors
我们使用LIGO汉福德天文台的两个探测器对与非常明亮的伽马射线暴GRB 030329相关的引力波爆发进行了搜索。我们的搜索覆盖了LIGO探测器最敏感的频率范围(约80-2048 Hz),我们专门针对短于150 ms的信号。我们的搜索算法寻找两个干涉仪之间的过度相关功率,从而对引力波形做出最小的假设。我们没有观察到引力波信号强度大于预定阈值的候选者。我们报告频率依赖的上限强度的引力波与GRB 030329。在最敏感的频率区域附近,大约250 Hz,我们的均方根(RSS)引力波应变灵敏度为最佳极化爆发优于h_RSS = 6 E-21 Hz^{-1/2}。我们的结果是最好的出版的结果搜索之间的关联引力波和伽玛暴。
2005-06-24 astro-ph gr-qc
New soft gamma-ray bursts in the BATSE records and spectral properties of X-ray rich bursts
Ginga、BeppoSax和Hete-2观测到的X射线为主的伽马射线暴在BATSE数据中应被视为软暴。我们在25- 100 keV能带的BATSE记录中搜索了软伽玛暴。爆发谱的柔软性可能是它被机载程序和以前对调谐到50- 300 keV范围的未触发伽玛暴的搜索所遗漏的一个原因。我们发现了数量少得令人吃惊的软伽玛暴(~20/年,低至0.1 ph cm $^{-2}$ s $^{-1}$),其计数率主要由25- 50 keV能量通道控制。这一事实以及对HETE-2和普通BeppoSAX/BATSE伽玛暴的分析表明,大多数具有低Epeak的伽玛暴具有相对硬的尾部,高能幂律光子指数>-3。在20 keV以下的伽玛射线暴谱中的指数截止可能是区分非伽玛射线暴事件的区别特征。
2005-10-07 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
A Search for CO(J=3-2) Emission from the Host Galaxy of GRB 980425 with the Atacama Submillimeter Telescope Experiment
利用阿塔卡玛亚毫米波望远镜实验(ASTE)对GRB 980425的主星系CO(J=3-2)谱线进行了深入的探测。我们观察到银河系的五个点覆盖了整个区域。在将所有的谱组合起来之后,我们得到了一个在10 km s^-1的速度分辨率下,在T_mb尺度上均方根噪声水平为3.3 mK的全球谱。没有显着的发射被检测到,虽然我们发现一个边缘的发射功能的速度范围对应的星系的红移。我们得到了整体性质的3 σ上限:采用67 km s^-1的速度宽度,I_CO(3 - 2)的速度积分CO(3 - 2)强度< 0.26 K km s^-1; N(H_2)的H_2柱密度< 3 x 10^20 cm^-2; M(H_2)的分子气体质量< 3 x 10^8 M_sun,假设CO谱线光度与H_2分子气体质量的转换因子X_CO = 5.0 x 10^20 cm^-2(K km s^-1)^-1;根据施密特定律,恒星形成速率SFR < 0.1 M_sun yr^-1。SFR与以往的H_α和中红外观测结果一致,表明GRB 980425的宿主星系中没有明显的恒星形成。这一结果意味着,有各种各样的伽玛射线暴的主机方面的存在被掩盖的恒星形成。
2007-04-27 astro-ph
Archival searches for transient optical emission in the error box of the 1991 January 22 gamma-ray burst
我们在这里提出的结果进行了研究,在哈佛大学天文台板块收集。我们在90年(从1889年到1979年)的时间跨度内检查了覆盖伽马射线暴GRB 910122的误差盒的3995个板。总暴露时间约为0.55年。在GRB 910122 IPN错误框中没有发现令人信服的光学瞬态发射证据。然而,在GRB 910122错误框之外发现了可能的OT。地面光学观测发现了一个V~22.3天体,与新天体的位置一致。该物体的颜色是典型的K7/M0恒星或变红星系,这可能导致OT,但该物体远离GRB误差框的事实使这两个事件无关。
1998-06-23 astro-ph
Multi-Messenger Astronomy: Cosmic Rays, Gamma-Rays, and Neutrinos
虽然宇宙射线在一个世纪前就被发现了,但我们不知道它们是在哪里以及如何被加速的。天文学中最古老的问题将很快通过雄心勃勃的实验得到解决,这是一个现实的希望:面积为10,000平方米的空气簇射阵列,空气切伦科夫望远镜阵列和千米级中微子观测站。他们的前辈正在创造科学。我们将回顾亮点:- 宇宙射线:最高能量粒子和GZK截止,宇宙加速器的搜索和天鹅座区域,自上而下的机制:光子与质子?- TeV能量的伽马射线:耀变体,分子云如何揭示质子束,漫射红外背景的第一个暗示?- 中微子:建造更大规模天文台技术的初步结果和概念验证。
2003-02-24 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
Search for Gravitational Waves Associated with 39 Gamma-Ray Bursts Using Data from the Second, Third, and Fourth LIGO Runs
我们提出了一个搜索的结果与39个伽马射线暴(GRB)的伽马射线卫星实验期间LIGO的S2,S3和S4的科学运行检测到的短持续时间的引力波爆发。搜索包括计算GRB触发时间周围的两个干涉仪数据流之间的互相关。我们从单个伽玛暴中寻找相关的引力辐射,并应用统计检验来寻找与整个样本相关的引力波特征。对于检查的样品,我们没有发现任何证据的引力辐射与伽玛射线暴的关联,无论是在单伽玛射线暴的基础上或统计的基础上。用正弦-高斯波形模拟引力波爆发,我们在GRB触发时对这种波形的引力波应变振幅的平方根设置上限。我们还演示了如何一个样本的几个伽玛暴可以被集体使用的人口模型设置约束。然而,在三次运行中,伽玛暴的数量很少,探测器的灵敏度变化很大,这限制了S2、S3和S4运行的人口研究的有用性。最后,我们讨论了正在进行的S5运行的搜索灵敏度的前景,以及下一代探测器的前景。
2008-02-01 astro-ph gr-qc
Results of a phenomenological model to estimate the GRB detection rate by the Fermi Gamma ray Space Telescope are reported. This estimate is based on the BATSE 4B GRB fluence distribution, the mean ratio of fluences measured at 100 MeV - 5 GeV with EGRET and at 20 keV - 2 MeV with BATSE, and the mean EGRET GRB spectrum for the 5 EGRET spark-chamber GRBs. For a 10% fluence ratio and a number spectral index alpha_1 = -2 at 100 MeV - 5 GeV energies, we estimate a rate of ~ 20 and 4 GRBs per yr in the Fermi Large Area Telescope field of view with at least 5 photons with energy E > 100 MeV and E > …
2009-05-19 astro-ph
Search for Relativistic Curvature Effects in Gamma-Ray Burst Pulses
我们分析的时间剖面的个人伽马射线暴(GRB)脉冲,这是长于2秒,建模与分析功能,是基于经验描述的GRB光谱演化。这些分析的配置文件是独立的发射机制,并可用于建模的上升和衰减配置文件使用这种方法,我们已经研究了一个样本的77个单独的伽玛射线暴脉冲,使我们能够检查的注量,脉冲宽度,不对称性,上升和衰减幂律分布。我们发现,上升阶段是最好的平均指数$r = 1.31 \pm 0.11$的幂律建模和平均衰减阶段的指数f $d = 2.39 \pm 0.12$。我们还发现,上升和衰减时间之间的比例(脉冲不对称性)所表现出的伽玛暴脉冲形状的平均值为0.47,从脉冲到脉冲变化不大,是独立的脉冲宽度或强度。我们将这些参数与预测发生的那些参数进行比较,如果单独的脉冲形状纯粹是由相对论曲率效应在火球模型的上下文中创建的,这个过程使得对GRB脉冲形状的具体预测。从我们的样品中获得的衰变指数分布表明,平均伽玛射线暴脉冲衰减速度比曲率效应预测的值,只有39%的样品是一致的曲率模型。我们讨论了相对论曲率的情况下,自然可以解释这些观察到的偏差的几个改进。
2003-05-23 astro-ph
Search for gamma-ray bursts above 20 TeV with the HEGRA AIROBICC Cherenkov array
在29 N,18 W,2200 m a.s.l.的HEGRA AIROBICC Cherenkov阵列的视场(1 sr)内寻找20 TeV以上的伽马射线暴(GRB)。使用1992年3月至1993年3月期间的数据进行了研究。搜索是基于使用四个时间尺度,10秒,1分钟,4分钟和1小时的全天空调查。在数据样本中没有发现TeV发射的证据。给出了通量上限。对BATSE和WATCH探测到的伽玛暴进行了专门的分析。研究了我们视场中的两个部分包含和两个完全包含的伽玛暴。对于GRB 920925 c,它完全包含在我们的FOV中,最显著的过量具有由背景涨落引起的7.7 × 10**-8(对应于5.4 σ)的概率。用适当的试验因子校正该概率,得到与GRB相关的过量的99.7%置信水平(对应于2.7 σ)。这个结果是讨论的框架内的手表检测。
1998-07-31 astro-ph
The case for late-time optical bumps in GRB afterglows as a supernova signature
已经报道了对几个伽玛暴的晚期光学凸点的观测。这种碰撞的时间尺度,以及可用的颜色,找到了一个自然的解释,因为相关的超新星。特别是对GRB 011121的余辉和碰撞的地面和HST观测,对超新星的物理性质和任何替代解释(如超新星或尘埃回波)提出了最强的限制。我总结了在其他GRB中寻找潜在颠簸的过程,并根据观察到的颠簸和颠簸未检测到的情况(例如,GRB 010921)。
2003-03-20 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 Cosmic Rays from Gamma-Ray Bursts
提出了一个宇宙射线(CR)起源的模型,其能量从~10^14 eV到最高能量>10^20 eV。伽马射线暴(GRB)被认为是将CR质子和离子注入恒星形成星系(包括银河系)的星际介质中,其幂律谱扩展到最大能量约10 ^20 eV。膝盖附近的CR光谱与被早期银河伽马射线暴加速和注入的星系晕中的CR相吻合。这些CR扩散在磁盘和晕的星系由于陀螺共振俯仰角散射与MHD湍流在银河系的磁场。初步(2001年)KASCADE数据通过膝的CR光谱拟合的模型与能量依赖的传播CR离子从一个单一的银河伽玛暴。超高能CR(UHECR),与脚踝以上的能量被假定为直线传播与他们的光谱修改的光子,光对,和膨胀损失。假设伽玛暴源的同动光度密度与宇宙中可能的恒星形成率历史相一致,我们拟合了测量的UHECR谱。对于幂律CR质子注入p>2,该模型意味着GRB冲击波中的非热含量由~60-200的因子强子主导。计算表明,对于GRB爆炸波多普勒因子<~200,在更大尺度的中微子探测器如IceCube中,每年可以多次从所有GRB中探测到100 TeV-100 PeV的中微子。GLAST对伽马射线分量和截止值的测量将限制非热重子载荷和辐射效率的乘积,限制多普勒因子,并检验这一结果。
2004-01-13 astro-ph hep-ph
GRB-triggered searches for gravitational waves in LIGO data
LIGO引力波探测器最近达到了设计灵敏度,并完成了为期两年的科学运行。在此期间,收集了一年的数据,其敏感性前所未有。我将简要描述LIGO探测器的状态和最近科学运行的整体质量。我还将介绍在2007年2月1日探测到的短伽马射线暴的引力波数据中寻找螺旋波形的结果,其天空位置误差框与M31的旋臂重叠。没有发现引力波信号,在99%的置信水平下可以排除M31中的双星合并。
2008-02-04 astro-ph gr-qc
Search for correlation between GRB's detected by BeppoSAX and gravitational wave detectors EXPLORER and NAUTILUS
对2001年五个月期间用引力波探测器EXPLORER和NAUTILUS获得的数据与用BeppoSAX卫星获得的伽马射线暴数据进行了对比研究。在此期间,BeppoSAX号是唯一运行中的伽马射线暴卫星,而EXPLORER和NAUTILUS是唯一运行中的GW探测器。在GW数据和GRB爆发之间没有发现相关性。对47个GRB进行的分析排除了振幅h ≥ 1.2 * 10^{-18}的信号的存在,如果我们允许GW爆发和GRB之间的时间延迟在+-400 s内,并且h ≥ 6.5 * 10^{-19},则有95%的概率。如果时间延迟在± 5秒内。结果还以比例可能性的形式提供,以进行无偏解释,并更容易用于进一步分析。
2002-07-12 astro-ph gr-qc physics.data-an
Lectures on High-Energy Neutrino Astronomy
像IceCube这样的千米级中微子探测器是覆盖核物理和粒子物理、宇宙学和天文学的发现仪器。他们的多学科任务的例子包括寻找暗物质的粒子性质和空间的其他小维度。在这些讲座中,我们讨论了宇宙中微子的性质及其来源,对更大规模探测器的需求以及当前探测器的现状和方法。
2005-06-10 astro-ph hep-ph
Search for gravitational waves associated with GRB 050915a using the Virgo detector
在伽马射线暴和引力波之间预期的关联的框架内,我们提出了一个分析的结果,旨在寻找一个引力波的突发符合伽马射线暴050915 a。这是斯威夫特在2005年9月探测到的一次长时间伽马射线暴,当时室女座引力波探测器正在进行调试运行,在此期间展示了2005年达到的最佳灵敏度。这为室女座首次寻找与伽马射线暴同时发生的引力波信号提供了机会。我们的研究结果是一组应变振幅上限,最响亮的事件的方法的基础上,不同的,但相当一般类型的突发信号波形。在200-1500 Hz范围内,得到的最佳上限应变幅为h_{rss} =O(10^{-20})Hz^{-1/2}。这些上限使我们能够评估Virgo在达到标称灵敏度时能够限制与长爆发相关的引力波输出的水平。此外,这里提出的分析起着原型的作用,至关重要的定义方法的伽马射线暴触发搜索与室女座和开辟未来的联合分析与LIGO的方式。
2008-03-04 astro-ph gr-qc
Sensitive polarimetric search for relativity violations in gamma-ray bursts
我们表明,最近测量的伽马射线的线性偏振从GRB 930131和GRB 960924限制某些类型的相对论违反光子小于10^{37}的部分,代表灵敏度提高了100,000倍。
2006-07-07 astro-ph gr-qc hep-ph