Selection effects in Gamma Ray Bursts correlations: consequences on the ratio between GRB and star formation rates
高红移可见的伽马射线暴(GRB)作为潜在的新距离指示器已成为有吸引力的目标。目前还不清楚,是否提出的关系到目前为止,起源于一个未知的伽玛射线暴物理或选择效应的结果。我们在平台期结束时的X射线光度$L_X (T_a)$、$T_a$和静止帧时间$T^{*}_a$之间的$L_X-T^*_a$相关性(以下简称LT)的情况下研究这个问题。我们设计了一个通用的方法来建立模拟数据集从伽玛暴世界模型,并考虑到时间和光度的选择效果。这种方法显示了不知道效率函数如何影响任何相关性的固有斜率和GRB密度率的评估。我们调查的偏见(斜率或归一化的小偏移),将发生在LT关系作为截断的结果,可能存在于$L_X$和$T^*_a$的内在分布。我们将这些结果与Dainotti等人(2013)的结果进行了比较,结果表明,在两种情况下,LT相关性的固有斜率均为$\approx -1.0$。这种方法是通用的,因此相关的调查,如果任何其他的伽玛暴相关性产生的偏见本身。此外,由于最远的伽玛暴和恒星形成星系探测的再电离时代,我们评估的红移依赖的比率$Ψ(z)=(1+z)^α$的伽玛暴率的恒星形成率(SFR)。我们发现了一个温和的演变$-0.2\leq α\leq 0.5$一致的雨燕伽玛暴余辉平台的红移范围$0.99<z<9.4$。
2015-02-23 astro-ph.HE
A Bayesian Fermi-GBM Short GRB Spectral Catalog
随着短伽马射线暴(GRB)与引力波信号的确认检测,我们提出了第一个完全贝叶斯{ \it费米}-GBM短伽玛射线暴光谱目录。峰值通量和时间分辨光谱结果。此外,我们还从样本中发布了完整的后验分布和简化数据。根据我们以前的研究,我们引入了三个可变类的基础上观察到的光变曲线结构。
2017-10-23 astro-ph.HE
Research on the redshift evolution of luminosity function and selection effect of GRBs
研究了长伽马射线暴(LGRB)的光度函数(LF)的红移演化和红移选择效应。该方法是同时拟合观测到的峰值通量和红移分布。为了解释Swift复杂的触发算法,我们使用了一个通量触发效率函数。我们发现证据支持一个不断发展的LF,其中打破光度标度为$L_b\propto (1+z)^τ$,$τ=3.5^{+0.4}_{-0.2}$和$τ=0.8^{+0.1}_{-0.08}$两种LGRB率模型。相应的局部GRB率分别为$\dot{R}(0)=0.86^{+0.11}_{-0.08} \yr^{-1}\Gpc^{-3}$和$\dot{R}(0)= 0.54^{+0.25}_{-0.07} \yr^{-1}\Gpc^{-3}$。此外,通过比较观测到的和模拟的暴的红移分布,我们发现通量触发暴的红移探测效率随着红移的增加而降低。特别是在$1<z<2.5$的红移范围内,有大量的伽玛暴发生红移缺失,“红移沙漠”效应可能占主导地位。更有趣的是,我们的结果表明,“红移沙漠”效应主要是由较暗的伽玛暴,例如,$P<10^{-7}\ergs /\s/\cm^2$,但对较亮的伽玛暴没有影响。
2015-08-28 astro-ph.HE
Selection biases in the gamma ray burst E$_{\rm iso}$ -- L$_{\rm opt,X}$ correlation
伽马射线暴(GRB)的光学和X射线余辉光度预计与GRB各向同性等效动能的流出在标准同步辐射模型的GRB余辉。以前的研究,使用提示伽玛射线暴各向同性等效能量($E_{\rm iso}$)作为代理的各向同性等效动能,一般证实了X射线和光学余辉光度之间的相关性。假设GRB余辉光度不随红移而强烈变化,我们发现GRB光学和X射线余辉光度数据存在很强的Malmquist偏差。我们发现,选择效应占主导地位的观察E $_{\rm iso}$ - L $_{\rm opt,X}$相关性,并可能被低估了在其他研究。对于在24小时用$z>2$测量的光学微弱爆发$m>24$的子集,偏差最强。在消除这种光学选择偏差后,长GRB的E $_{\rm iso}$ - L $_{\rm opt,X}$相关性在统计上不显著,但结合长和短GRB光度数据,相关性是显著的。使用的$E_{\rm iso}$和$L_{\rm opt,X}$分布的中位数,我们应用同步辐射模型假设相同的幂律指数为短和长的伽玛暴,但不同的微物理参数分布。比较光学和X射线光度的比率,我们发现初步的证据表明,在磁场中,$ε_B$,冲击后的能量的分数,可以系统地高于SGRB相比,LGRB。
2014-11-25 astro-ph.HE
Accounting for Selection Bias and Redshift Evolution in GRB Radio Afterglow Data
伽马射线暴(GRB)是一种高能事件,可以在极高的红移下观测到。然而,由于选择效应和红移演化,GRB数据中固有的偏差可以显着扭曲任何后续的分析。我们校正的重要变量有关的伽玛射线暴的发射,如爆发持续时间,$T_{90}^*$,提示各向同性的能量,$E_{\rm iso}$,休息帧结束时间的平台发射,$T_{\rm a, radio}^*$,其相应的光度$L_{\rm a, radio}$,无线电余辉。特别是,我们使用的Efron-Petrosian方法在1992年提出的修正我们感兴趣的变量。具体来说,我们校正$E_{\rm iso}$和$T_{90}^*$为80伽玛暴,$L_{\rm a, radio}$和$T_{\rm a, radio}^*$为18伽玛暴的子样本,呈现出平台状平坦的光变曲线。应用这种方法,我们发现强烈的演化与红移在大多数变量,特别是在$L_{\rm a, radio}$,与在过去和当前的文献中发现的无线电,X射线和光学波长的值相似,表明这些变量是容易受到观测偏差。这种分析强调了对观测数据进行进化效应校正的必要性,以获得相关性的内在行为,并将其用作最合理的理论模型和可靠的宇宙学工具中的鉴别器。
2021-11-19 astro-ph.HE
Spectral Lag Relations in GRB Pulses Detected with HETE-2
使用脉冲拟合方法,我们研究了传统伽马射线波段之间的光谱滞后,(50-400 keV)和X射线波段(6-25 keV),用于8个具有已知红移的伽玛暴(GRB 010921、GRB 020124、GRB 020127、GRB 021211、GRB 030528、GRB 040924、GRB 041006、GRB 050408)。我们发现几个关系的光谱滞后和其他可观的测量,如亮度,脉冲持续时间和峰值能量(Epeak)之间的单个伽玛射线暴脉冲。所得到的结果与BATSE的结果一致,表明BATSE相关性在较低能量(6-25 keV)下仍然有效。此外,我们发现光谱滞后的光子能量依赖性可以调和简单的曲率效应模型。我们从不同的角度讨论了这些结果的含义。
2010-02-26 astro-ph.HE
Gamma-ray burst prompt correlations: selection and instrumental effects
伽马射线暴(GRB)的瞬发机制即使在几十年后仍然是一个谜。然而,人们相信,可观测到的伽玛射线暴的性质之间的相关性,鉴于其巨大的光度/辐射能量和红移分布延伸到至少$z \approx 9$,是有前途的可能的宇宙学工具。它们也可能有助于区分最合理的理论模型。如今,目标是通过完善和强大的相关性,使伽马射线暴成为标准烛光,类似于超新星(SNe)Ia。然而,与超新星Ia不同的是,伽玛暴的能量跨越几个数量级,因此还不能被视为标准蜡烛。此外,在非常远的距离上观察它们的物理特性会受到选择偏差的影响,即所谓的Malmquist偏差或爱丁顿效应。我们描述了最先进的伽玛射线暴提示相关性如何纠正这些选择偏差,以聘请他们作为红移估计和宇宙学工具。我们强调,只有经过适当的评估和校正这些影响,伽玛暴的相关性可以用来区分瞬发辐射的理论模型,估计宇宙学参数,并作为距离指标,通过红移估计。
2017-04-04 astro-ph.HE
Spectral properties of 438 GRBs detected by Fermi/GBM
我们介绍了截至2010年3月费米伽马射线暴监测器(GBM)探测到的438个伽马射线暴(GRB)公共数据的光谱分析结果。对于432个爆发,我们可以拟合时间积分谱。在318例中,通过分析它们在8 keV ~ 35 MeV之间的时间积分谱,我们可以可靠地限制它们的νF_ν谱的峰值能量Epeak。这些光谱的80%由具有指数截止的幂律拟合,其余的由带函数拟合。在这318个伽玛暴中,长伽玛暴有274个,短伽玛暴有44个。长伽玛暴的典型峰值能量Epeak=160 keV,低能谱指数α =-0.92。短暴的峰值能量(Epeak=490 keV)和低能谱指数(alpha=-0.50)比长暴更硬。对于每一个费米伽玛暴,我们也分析了相应的频谱峰值流量的爆发。平均而言,峰值谱具有较硬的低能谱指数,但与对应的时间积分谱相似。在我们的费米/GBM爆发的分析中得出的光谱参数与2008年12月之后GRB Cicular Network(GCN)档案中报道的光谱参数在全球范围内一致,而我们发现了系统性差异,关于较早爆发的低能幂律指数。
2011-02-03 astro-ph.HE
A Comprehensive Analysis of Fermi Gamma-ray Burst Data: III. Energy-Dependent T90 Distributions of GBM GRBs and Instrumental Selection Effect on Duration Classification
利用贝叶斯块方法计算了2011年9月前费米/GBM(8-1000 keV)探测到的315个伽玛暴的持续时间(T90)。我们比较了这个样本和来自以前/目前的伽玛射线暴任务之间的T90分布。我们表明,该GRB样本的T90分布是双峰的,统计显著性水平与来自BeppoSAX/GRBM样本和Swift/BAT样本的T90分布相当,但低于来自CGRO/BATSE样本的T90分布。短-长GRB数比也远低于BATSE样品得出的值,即,一比六点五对一比三。我们在几个波段测量T90,即,8-15、15-25、25-50、50-100、100-350和350-1000 keV,以研究双峰T90分布的能量依赖效应。发现在50-100和100-350 keV带中很好地观察到双峰特征,但在25-50 keV和350-1000 keV带中仅勉强可接受。双峰性的假设在8-15和15-25 keV波段被确信地拒绝。这些波段的T90分布与具有类似能带的飞行任务观察到的分布大致一致。对于长GRB,作为能量函数的参数T90遵循\bar T90 \propto E^{-0.20 \pm 0.02}。考虑到不稳定的X射线和光学耀斑,大多数伽玛射线暴的爆发持续时间甚至会更长。我们的研究结果,结合观测到的一些短暴的扩展发射,表明无论是长暴还是短暴,中央发动机活动时间尺度都远大于T90,观测到的双峰T90分布可能是由于仪器选择效应…
2012-11-19 astro-ph.HE
Pulse spectral evolution of GRBs: implication as standard candle
使用\emph{empirical}描述的提示伽玛暴脉冲,我们分析了所有费米/GBM伽玛暴已知的红移,直到2009年7月的个人脉冲。该描述在时间和能量上是同时的,并且允许确定在零注量($E_{peak,0}$)下的带谱的峰值能量。我们证明,第一次,$E_{peak,0}$承担一个非常强的相关性与各向同性能量的各个脉冲,因此,每个脉冲可以被用作光度指标。作为一个物理描述是必要的,以使用伽玛射线暴脉冲宇宙学的目的,我们探索其他物理光谱模型。由于脉冲是伽玛暴的基本组成部分,我们选取另一个具有明亮、长、单脉冲或可分离脉冲的Fermi/GBM伽玛暴样品,用能带模型和由黑体和幂律组成的模型拟合单个脉冲的时间分辨谱。这两种模型都给出了可接受的拟合。我们发现,峰值能量/温度总是在脉冲的后半部分的注量呈指数下降。我们调查了多个光谱成分在初始上升部分,并提供了一个全面的经验描述的光谱和定时行为的提示伽玛暴脉冲。这项工作大大扩展了用伽玛暴脉冲作为标准烛光和用光谱参数代替红移的可能性。
2012-07-07 astro-ph.HE
The Very Bright and Nearby GRB 130427A: The Extra Hard Spectral Component and Implications for Very High-energy Gamma-ray Observations of Gamma-ray Bursts
瞬发伽马射线暴(GRB)后的高能γ射线(>100 MeV)辐射通常具有单一的幂律谱,这被解释为余辉同步辐射。我们报告了费米大面积望远镜(LAT)观测到的来自非常明亮和附近的GRB 130427 A的>100 MeV的发射,高达~100 GeV。通过对GRB 130427 A的时间分辨光谱拟合,我们发现了一个强有力的证据,证明在GRB的扩展高能发射中存在着一个超过几个GeV的额外的硬光谱分量。这个额外的光谱成分可能代表了长期追求的余辉逆康普顿发射的第一个明确的证据。极高能伽马射线观测的前景,即,以上100 GeV,描述。
2014-01-08 astro-ph.HE
Bayesian model selection for GRB 211211A through multi-wavelength analyses
针对近邻伽马射线暴GRB 211211A分类存疑的问题,通过贝叶斯多波段分析对比四种前身天体场景,发现需额外r过程核合成成分解释光变,且在宿主星系距离下更支持双中子星并合起源。
2023-12-15 astro-ph.HE
Discovery of an extra hard spectral component in the high-energy afterglow emission of GRB 130427A
瞬发伽马射线暴(GRB)后的高能γ射线(>100 MeV)辐射通常具有单一的幂律谱,这被解释为余辉同步辐射。余辉逆康普顿辐射长期以来一直被预测能够产生高能成分,但以前的观测没有清楚地揭示这样的特征,可能是因为即使是迄今为止已知的最明亮的伽马射线暴,也只有少量>10 GeV的光子。在这封信中,我们报告了费米大面积望远镜(LAT)对非常明亮和附近的GRB 130427A的>100 MeV辐射的观测。我们描述的时间分辨光谱的GeV辐射从GRB的开始余辉阶段。通过对GRB 130427 A的时间分辨光谱拟合,我们发现了一个强有力的证据,证明在GRB 130427 A的扩展高能发射中存在一个额外的硬光谱分量。我们认为,这个硬的成分可能来自余辉逆康普顿发射。
2013-05-24 astro-ph.HE
Spectral and temporal analysis of the joint Swift/BAT-Fermi/GBM GRB sample
利用Swift/BAT和Fermi/GBM同时探测到的伽马射线暴,我们对瞬发数据进行了联合光谱和时间分析,证实了BAT波段光子指数Gamma_BAT和峰值光谱能量Epeak之间的粗略相关性。利用红移已知的子样本,我们导出了各向同性伽马射线能量E_gamma,iso,并且还证实了E_gamma,iso - Epeak,rest关系,其散射比Amati样本大,但与GBM团队的分析一致。我们还比较了GBM带和BAT带的T_90值,发现对于长暴,BAT T_90通常比GBM T_90长,而对于短暴,这种趋势相反。这与长/短伽玛暴的软/硬性质是一致的,并表明伽玛暴的能量依赖的时间分析的重要性。
2012-06-04 astro-ph.HE
Is Spectral Width a Reliable Measure of GRB Emission Physics?
通过对实验模型的谱拟合,提出了一种新的γ射线暴辐射谱的谱宽和谱尖度来推断γ射线暴辐射的物理性质。遵循传统的“死亡线”,光谱宽度已被用来排除同步辐射在大多数伽玛暴。通过重新检查以前报告的宽度措施,调查这一索赔。然后,一个样本的峰值通量伽玛射线暴光谱与一个理想化的,物理的同步辐射模型。结果表明,即使在宽度测度不允许的情况下,该模型也能很好地拟合许多光谱,因此,该结果提倡用拟合物理模型作为检验该模型的唯一工具。最后,一个平滑的破幂律拟合这些光谱,允许光谱曲率在拟合过程中变化,以了解为什么以前的宽度测量预测光谱不佳。据发现,以前的宽度措施的失败是由于从展开的光谱推断的物理参数的组合,以及在数据中的多个宽度的存在超出了带函数可以建模。
2019-08-12 astro-ph.HE
Spectral curvature behavior during X-ray flares in GRB afterglow emission
SWIFT最近最令人印象深刻的发现之一是有证据表明,在GRB余辉期间发生的X射线耀斑是相当普遍的,在大约50%的余辉中被观察到。这些X射线耀斑的能量密度范围与伽玛射线暴的瞬发辐射相当,而且可能是重复性的。已经提出了几种关于其起源的图片,其中最被接受的是内部冲击场景,将X射线耀斑解释为GRB中心引擎的后期活动。我们建议采用最近用来解释GRB瞬发辐射的物理模型:对数抛物线函数来描述X射线耀斑的光谱形状。特别是,我们表明,他们的光谱能量分布(SED)是显着弯曲,而没有显着的曲率出现在底层的X射线余辉发射。此外,对数抛物线函数是统计上有利于其他建议的光谱模型。利用时间分辨谱分析方法,给出了SWIFT观测到的两个最亮伽玛暴余辉中,在X射线耀斑期间SED的峰值能量和曲率参数的演化。我们发现,在X射线耀斑中,峰值能量和曲率之间存在反相关,正如在随机加速情况下所预期的那样。
2011-02-08 astro-ph.HE
Subphotospheric heating in GRBs: analysis and modeling of GRB090902B as observed by Fermi
我们分析了GRB 090902B的光谱演化,并表明亚光球耗散可以解释光谱和光谱演化。伽玛射线暴光球的辐射可以产生多种光谱形状。光谱的形状可以接近普朗克函数(如GRB 090902 B的前半部分所观察到的),也可以加宽,类似于典型的能带函数(如GRB 090902 B的后半部分所观察到的)。其形状主要取决于射流中耗散的强度和位置、热光子和电子在耗散点处的能量密度之比以及磁场的强度。我们进一步讨论的耗散的数值模型,并与这些观察到的光谱。
2011-11-01 astro-ph.HE
The Fermi GBM GRBs' multivariate statistics
研究伽玛暴的伽玛能谱可以揭示伽马射线暴的某些物理信息。费米卫星观测到超过2000个伽玛射线暴。FERMIGBRST星表包含对总辐射(注量)和峰值通量间隔期间的辐射估算的GRB参数(峰值能量、光谱指数、强度)。我们发现的光谱类别和模型无关的物理数据之间的线性判别分析的关系。我们比较了斯威夫特和费米光谱类型。我们发现费米能流谱和斯威夫特谱之间存在联系,但峰值通量谱的结果可能是有争议的。我们发现斯威夫特和费米都观测到的伽玛暴也可以像完整的费米样本一样进行区分。我们的结论是,共同的观察可能并不意味着任何痕迹的选择效应的光谱行为的伽玛暴。
2019-09-04 astro-ph.HE
A Comprehensive Analysis of Fermi Gamma-Ray Burst Data. I. Spectral Components and Their Possible Physical Origins of LAT/GBM GRBs
我们提出了一个系统的分析的光谱和时间特性的17 GBM和LAT共同检测到的费米卫星上的2010年5月。我们进行了一个时间分辨的频谱分析的所有突发与统计允许的最好的时间分辨率,以避免不同的频谱分量的时间拖影。我们发现,时间分辨光谱的17个伽玛暴中的14个最好的建模与带函数在整个费米光谱范围内,这可能表明一个共同的起源LAT和GBM检测到的排放。GRB 090902 B和GRB 090510需要MeV分量和额外的幂律分量之间的叠加,前者在E_p以上具有尖锐的截止。对于GRB 090902 B,该MeV分量随着时间仓变小而逐渐变窄,并且当时间仓变得足够小时可以用普朗克函数拟合。一般来说,我们推测,唯象地可能有三个基本的光谱分量:(I)带函数分量(例如在GRB 080916 C中),其在宽的能量范围内延伸,并且不随着时间仓的减少而变窄,这可能是非热起源;(II)一个准热成分(例如GRB 090902 B),其光谱随着时间仓的减少而逐渐变窄;以及(III)另一个非热幂律成分延伸到高能量。不同爆发的光谱可以被分解成这些基本分量中的一个或多个。我们比较了这个样本与BATSE样本,并研究了光谱参数之间的相关性。我们讨论了伽玛暴瞬发辐射的数据分析结果的物理意义,包括喷流成分(物质为主与坡印廷通量为主的外流),发射地点(内部冲击,外部冲击或光球),以及辐射机制(同步,同步自康普顿,或热康普顿上散射)。
2011-02-01 astro-ph.HE
Studying the variability of the X-ray spectral parameters of high-redshift GRBs' afterglows
雨燕卫星已经用X射线数据观测到了一千多个伽马射线暴。几乎三分之一的星系也有红移测量。在这里,我们开始研究的X射线光谱拟合的数据考虑的低能量部分,其中N(H)吸收发生。基于可用的更准确的输入数据,我们检查了以前的拟合的鲁棒性,并测试了起始参数的变化有多敏感。我们研究了几次爆发过程中内禀氢柱密度的变化。未发现N(H)柱密度的显著变异性。
2019-09-04 astro-ph.HE
Gamma ray emission from magnetized relativistic GRB outflows
我们认为,小俯仰角同步辐射提供了一个重要的耗散机制,必须考虑的相对论磁化伽马射线暴(GRB)的形成模型从新生的黑洞和/或磁星流出。结果表明,如果伽玛暴外流是质子负载的,则这种辐射的光谱能量分布将在0.1-1~MeV的能量带出现尖锐的峰值。如果小俯仰角同步辐射能有效地冷却外流中的相对论粒子,则其峰值能量以下的谱是幂律的,谱指数α ~-1,接近于时间分辨伽玛暴谱的典型谱指数。否则,低能谱指数可以硬到α ~ 0,如在GRB脉冲开始时所观察到的。我们推测,质子加载的磁化γ暴流出的小俯仰角同步辐射对γ暴瞬发辐射的能带分量有显著贡献,而质子引发的电磁级联则对GeV分量有重要贡献。
2010-07-19 astro-ph.HE
Measuring the pulse of GRB 090618: A Simultaneous Spectral and Timing Analysis of the Prompt Emission
本文发展了一种同时研究伽马射线暴(GRB)瞬发时间和光谱的新方法,并应用它对费米时代发现的最亮GRB 090618的瞬发进行了脉冲描述。我们利用大面积(和灵敏度)的斯威夫特/BAT和费米/GBM的宽带宽的参数推导出一个完整的光谱和定时描述的单个脉冲的伽玛暴,在文献中提出的各种经验关系的基础上。我们证明,这个经验模型正确地描述了其他观察到的属性的突发一样的变化的滞后与能量和脉冲宽度与能量。测量还示出了脉冲宽度增加的指示,作为一些脉冲在低能量下的能量的函数,这自然被解释为模型参数的一些特定组合的分支。我们认为,这些模型参数,特别是在脉冲开始时的峰值能量,是自然的选择,用于与光度的相关性。这些结果的影响,使用伽玛射线暴作为标准蜡烛进行了简要说明。
2011-10-13 astro-ph.HE
Time resolved spectral analysis of the prompt emission of long gamma ray bursts with GeV Emission
我们对具有GeV辐射的明亮长伽马射线暴(GRB 080916 C、GRB 090902 B和GRB 090926 A)进行了详细的时间分辨光谱分析。除了标准的能带模型,我们还使用一个模型组成的黑体和幂律拟合的光谱。我们发现,对于后者的模型有迹象表明,在光谱中的一个额外的软组件。虽然以前的研究表明,这样的模型是需要的GRB 090902 B,在这里,我们发现,一个复合光谱模型组成的两个黑体和幂律充分适合所有三个明亮的GRB的数据。我们研究了光谱参数的演化,发现了所有三个GRB的几个通用的有趣特征,如a)黑体的温度彼此强烈相关,b)黑体分量中的通量彼此强烈相关,c)黑体的温度跟踪GRB的单个脉冲的轮廓,以及d)幂律分量的特性,如谱指数和延迟起始,与GeV区域中的发射特性非常相似。我们讨论了这些结果的影响,以确定伽玛暴的即时发射过程中的辐射机制的可能性。
2013-08-12 astro-ph.HE
Revealing x-ray and gamma ray temporal and spectral similarities in the GRB 190829A afterglow
伽马射线暴(GRB)是来自河外源的伽玛射线的明亮闪光,伴随着逐渐减弱的余辉发射,它与恒星核坍缩事件有关。我们报告的检测甚高能量(VHE)γ射线从余辉的GRB 190829A,4和56小时之间的触发后,使用高能立体系统(H.E.S.S.)。GRB 190829A的低光度和红移减少了内部和外部吸收,从而可以确定其固有的能谱。在0.18和3.3太电子伏特之间的能量,这个光谱由光子指数为2.07 $\pm$ 0.09的幂律描述,类似于X射线光谱。X射线和VHE γ射线光变曲线也显示出相似的衰减曲线。X射线和γ射线波段的这些相似特征对伽玛暴余辉发射的设想提出了挑战。
2021-06-04 astro-ph.HE
Spectral evolution of Fermi/GBM short Gamma-Ray Bursts
本文研究了费米星载伽玛暴监测器(GBM)探测到的13个短持续时间伽马射线暴(GRB)的光谱演化。我们研究了在8 keV-35 MeV能量范围内2-512 ms水平上的时间分辨谱。我们发现在单个短伽玛暴内观测到的峰值能量Ep和通量P之间存在很强的相关性。单个爆发的Ep P^s相关性的斜率在~0.4和~1之间。低能谱指数与峰值能量和通量之间没有相关性。我们的研究结果表明,在我们的13个短伽玛暴Ep演化的时间跟踪流量。这一行为与长伽玛暴中发现的行为相似,并且与长伽玛暴和(仍然很少)测量到红移的短伽玛暴遵循相同的休息框架Ep-Liso相关的证据一致。它的起源最有可能是在辐射机制中找到的,这在两类伽玛暴中必须是相同的。
2010-11-02 astro-ph.HE
Gamma Ray Bursts in the Fermi era: the spectral energy distribution of the prompt emission
伽马射线暴(GRB)表现出不同的光变曲线、持续时间、余辉和宿主星系,并且它们在很宽的红移范围内爆炸。然而,它们的光谱能量分布(SED)看起来非常相似,显示出弯曲的形状。Band等人(1993)提出了一种对伽玛暴瞬发辐射的积分谱形的唯象描述,即所谓的带函数。在这封信中,我们提出了一个替代方案来解释曲线形状的伽玛暴SED:对数抛物线模型。与带谱形状相比,我们的模型在统计上是有利的,因为它适合GRB谱的一个参数小于带函数,它是由一个理论的加速方案的动机。新的费米伽玛暴观测将是至关重要的解开这两个模型之间。
2010-04-14 astro-ph.HE
Fermi Observations of GRB 220426A: a burst similar to GRB 090902B
本文报道了一次由\emph{Fermi}卫星观测到的非常明亮的长持续时间伽马射线暴(GRB~ 220426 A)。GRB~ 220426 A由两个主脉冲和一些次峰组成,总持续时间为$T_{90}=6$ ~s。利用能带函数对该爆发进行了谱分析,发现时间积分谱和时间分辨谱都很窄,具有高$α\gtrsim 0.2$和低$β\lesssim -3.1$的特征。它与GRB~ 090902 B有很强的相似性,后者是一种特殊的GRB,具有光球辐射的特征。然后,我们进行光谱分析的基础上的非耗散光球发射,这可以很好地模拟为多色黑体与截止幂律分布的热温度的爆发。光谱拟合表明,光球辐射能很好地描述这次爆发的辐射谱。我们认为这次爆发可能是\emph{Fermi}卫星观测到的GRB~ 090902 B类的第二次爆发。本文还讨论了光球层的物理性质和GRB~ 220426 A中高能成分的来源。
2022-05-18 astro-ph.HE
Towards an understanding of GRB prompt emission mechanism: I. The origin of spectral lags
尽管经过几十年的研究,从伽马射线暴(GRB)中发出明亮的$γ$射线的物理机制仍然没有被确定。一个重要的观测线索,仍然没有得到正确的解释,至今是存在的时间滞后的宽光曲线脉冲在不同的能量带,称为“光谱滞后”。在这里,我们表明,传统的观点调用高纬度发射“曲率效应”的相对论性喷流不能解释光谱滞后。相反,所观察到的光谱滞后要求以特定方式在观察能带上扫描光谱峰值。宽脉冲的持续时间和推断的典型伽玛暴的洛伦兹因子要求发射区在远离伽玛暴中心发动机的光学薄发射区。我们建立了一个简单的物理模型调用同步辐射从一个快速膨胀的外流。我们发现,观察到的光谱滞后自然出现在我们的模型光变曲线,(1)伽马射线的光子光谱是弯曲的(如观察到的),(2)在发射区的磁场强度随半径的区域在空间中扩大,(3)发射区本身经历快速体加速的提示$γ$ -射线产生。这些要求是一致的坡印廷通量占主导地位的射流突然耗散磁能在一个大的距离发动机。
2016-05-02 astro-ph.HE
Modelling the Multi-band Afterglow of GRB 091127: Evidence of a Hard Electron Energy Spectrum with an Injection Break
伽玛暴的余辉被认为是由外流与外部介质相互作用产生的激波加速电子的同步辐射产生的。通常假设加速电子遵循指数为$p$的幂律能量分布。观测上,虽然大多数伽玛暴余辉的$p$大于2,但仍有少数伽玛暴显示出硬($p<2$)电子谱。GRB 091127,以及采样宽带余辉数据,显示了一个硬电子光谱和强大的光谱演化的证据,从高到低能量的光谱中断移动。光谱突变的演变非常快,不能解释的标准余辉模型中的冷却中断,除非不断变化的微物理参数的假设。此外,多波段余辉光变曲线在33k附近出现消色差突变。基于具有注入间断的硬电子能谱模型,我们将观测到的谱间断解释为注入间断对应的同步辐射频率,将消色差间断解释为由喷流边缘效应引起的喷流间断。结果表明,该模型能较好地再现GRB 091127的光谱演化和多带余辉光变曲线。
2016-04-17 astro-ph.HE
Are GRB optical afterglows relatively brighter at high z?
伽马射线暴(GRB)的红移分布受选择效应的影响很大。通过蒙特卡罗模拟,我们研究了一种可能的选择效应,这种效应可能会改变雨燕GRB的红移分布。我们展示了如何望远镜的响应时间,以获得一个GRB红移可能,通过Malmquist效应和GRB的光学余辉亮度分布,引入一个偏差到平均观测到的红移分布。很难调和最近报道的望远镜响应时间和平均红移之间的相关趋势,除非我们采用红移依赖的光学余辉分布。对这种选择效应的模拟表明,伽玛射线暴的光学余辉可能要么在宇宙早期就内在地更亮,要么遭受的本地宿主星系灭绝较少。
2009-08-04 astro-ph.CO astro-ph.HE
Spectral Softening in X-ray Afterglow of GRB 130925A as Predicted by Dust Scattering Model
伽马射线暴(GRB)通常发生在具有大质量环爆介质的致密恒星形成区。强烈的瞬发X射线发射被周围尘埃颗粒的小角度散射会产生可观察到的结果,有时会支配X射线的余辉。在以往的研究中,大多采用瑞利-甘斯(RG)近似来描述散射过程,这种近似对于典型尺寸的颗粒(半径为$a\leq 0.1\,{\rm μm}$)在弥漫星际介质中的散射过程是精确的。当颗粒的大小可能会显着增加,如在一个更密集的区域,伽玛暴会发生,RG近似可能是不够有效的建模详细的观测数据。为了更精确地研究尘埃粒子散射X射线辐射的时间和光谱特性,基于复杂的Mie理论,采用反常衍射(AD)近似的级数展开,提出了一种实用的方法.我们应用我们的计算来理解最近观测到的GRB~ 130925 A的令人困惑的X射线余辉,它表现出显着的光谱软化。我们发现,无论采用AD或RG近似的X射线散射方案都可以很好地再现时间和光谱轮廓。由于早期X射线光变曲线中存在平台,因此建议GRB 130925 A具有星际介质中典型的较小颗粒分布。
2014-05-21 astro-ph.HE
The Fermi GBM Gamma-Ray Burst Spectral Catalog: 10 Years of Data
本文介绍了费米伽马射线暴监测器(GBM)在运行的头十年中探测到的伽玛射线暴(GRB)的系统光谱分析。该目录包含两种类型的光谱;时间积分光谱拟合和光谱拟合在最亮的时间仓,从2297伽玛暴,导致超过18000光谱的纲要。四个不同的光谱模型用于拟合光谱的基础上选择的经验重要性的形状的许多伽玛暴。我们详细描述了我们的程序和标准的分析,并提出散装结果的形式参数分布在观察员框架和伽玛暴静止框架。对前四年的941个伽玛暴进行了重新拟合,方法与第五年至第十年的1356个伽玛暴相同。包含完整结果的数据文件可从高能天体物理学科学档案研究中心(HEASARC)获得。
2021-03-24 astro-ph.HE
The spectral catalogue of INTEGRAL gamma-ray bursts: results of the joint IBIS/SPI spectral analysis
本文介绍了2002年12月至2012年2月期间观测到的伽马射线暴(GRB)的最新INTEGRAL目录。该目录包含由INTEGRAL爆发警报系统(IBAS)定位的59个伽玛暴的光谱参数。我们使用了INTEGRAL卫星上两个主要仪器的数据:光谱仪SPI(INTEGRAL上的光谱仪),标称能量范围为18 keV - 8 MeV,成像仪IBIS(INTEGRAL卫星上的成像仪),工作范围为15 keV至10 MeV。对于光谱分析,我们采用了一种新的数据提取技术,开发,以探索两种仪器,SPI和IBIS的最高灵敏度的能量区域。它使我们能够在很宽的能量范围内分析伽玛射线暴的光谱,并确定爆发的光谱峰值能量。对2002年12月至2012年2月期间观测到的全部IBAS触发伽玛暴样本进行了谱分析。该目录包含2008年9月至2012年2月期间观测到的28个未公布的伽玛暴的触发时间、爆发坐标、位置误差、持续时间和峰值通量。利用IBIS数据计算了这些事件在20 - 200 keV能量带的光变曲线。我们比较了INTEGRAL GRB样品与BATSE和Fermi样品的瞬发辐射性质。
2013-09-12 astro-ph.HE
Investigation of the spectral lag - energy relation of GRBs registered by INTEGRAL
利用INTEGRAL天文台的SPI和IBIS/ISGRI仪器探测到的28个亮伽玛暴,研究了光谱滞后与能带的关系。研究发现,对于结构简单的脉冲群或多脉冲群中间隔较好的脉冲群,谱滞后可以用关系式t=Alog(E)来近似,其中A是一个正参数,它与脉冲宽度有关。我们没有发现任何负滞后在简单的结构突发或在良好的分离脉冲。在研究整个爆发的时间分布时,由于脉冲的频谱参数不同,可能会出现负滞后。
2013-04-01 astro-ph.HE
Soft Gamma-Ray Spectral and Time evolution of the GRB 221009A: prompt and afterglow emission with INTEGRAL/IBIS-PICsIT
本研究利用INTEGRAL/IBIS的PICsIT探测器分析GRB 221009A的软伽马射线数据,发现瞬时辐射阶段的“流量追踪”能谱行为,及余辉在T0+630秒占优、衰减斜率为1.6±0.2的特征,为GRB初始辐射过程研究提供依据。
2023-03-29 astro-ph.HE
GRBs in the SWIFT and Fermi era: a new view of the prompt emission
伽马射线暴(GRB)表现出不同的光变曲线、持续时间、余辉和宿主星系,并且它们在很宽的红移范围内爆炸。然而,它们的光谱能量分布(SED)看起来非常相似,显示出弯曲的形状。1993年,Band等人提出了一种描述伽玛暴瞬发辐射积分谱形的唯象方法,即所谓的能带函数。我们提出了一个替代方案来解释曲线形状的伽玛暴SED:对数抛物线模型。
2011-02-04 astro-ph.HE
Spectral evolution of GRBs observed with BeppoSAX WFCs and GRBM
本文介绍了BeppoSAX卫星上的伽马射线暴监测仪和宽视场照相机对几乎所有伽玛暴同时观测的系统分析的初步结果。
2009-09-18 astro-ph.CO astro-ph.HE
Spectral-Luminosity relation within individual Fermi GRBs
本文研究了费米卫星探测到的所有已知红移的长伽马射线暴的光谱。它们的通量和注量是足够大的,以允许在8千电子伏-1兆电子伏的能量范围内的光谱特性的时间依赖性的研究。我们发现它们的EL(E)谱的峰值能量Ep与亮度在单个爆发中有显著的紧密相关。这种时间分辨的Ep-Liso相关性对于所有考虑的爆发都非常相似,并且具有类似于由几个不同卫星检测到的不同爆发的时间积分光谱定义的类似Ep-Liso相关性的斜率和归一化。对于一些考虑的伽玛暴,我们还可以研究在每个爆发内的单个脉冲的上升和衰减阶段期间的Ep-Liso相关性的行为,没有发现差异。我们的研究结果表明,存在一个类似的物理机制,操作不同的伽玛暴的持续时间,紧密联系的爆发亮度与峰值能量的光谱在不同的时间发出。这种物理机制在构成伽玛射线暴的单个脉冲的上升和衰减阶段是相同的。这些结果,同时要求一个强大的物理解释,强烈表明,Ep-Liso的光谱能量相关性,考虑到不同的爆发的时间积分光谱是真实的,而不是仪器选择效应的结果。
2009-08-19 astro-ph.HE
Time resolved spectral behavior of bright BATSE precursors
目的:伽马射线暴(GRB)之前有时会出现较暗的发射事件,称为“前兆”,其性质仍然是一个谜:它们可能与主发射事件具有相同的起源,也可能是由于另一种机制。我们调查,如果前兆有一些光谱的独特功能,相对于主要的伽玛暴事件。方法:为此目的,我们比较了伽玛暴前兆事件和主事件的光谱演化。我们还研究了光谱参数,特别是时间分辨光谱的vFv谱的峰值,是否以及如何与通量相关。这使我们能够测试前兆和主事件的光谱是否属于相同的相关性(如果有的话)。我们在BATSE探测到的2704个暴的完整样本中搜索了具有前兆活动的GRB,发现12%的GRB具有一个或多个前兆。其中,我们考虑了Kaneko等人2006年进行的时间分辨光谱分析的爆发,选择那些至少有两个时间分辨光谱的前兆。结果:我们发现前兆和主事件具有非常相似的光谱特性。前体内的光谱演变具有与在随后的峰中观察到的光谱演变相似的趋势。前兆的典型光谱参数也与主伽玛暴事件相似。此外,在几种情况下,我们发现,在前体的频谱的峰值能量与流量类似的发生在主GRB事件。这非常有利于模型,其中的前体是由于相同的火球物理的主要排放事件。
2009-07-29 astro-ph.HE
Time-resolved Spectral Study Of Fermi GRBs Having Single Pulses
本文分析了\textit{Fermi} /伽马射线暴监测仪(GBM)探测到的单脉冲伽玛射线暴。我们用具有指数上升和衰减部分的模型拟合光变曲线。我们使用四种模型进行详细的时间分辨光谱:带,黑体与幂律(BBPL),多色黑体与幂律(mBBPL)和两个黑体与幂律(2BBPL)。我们发现,模型比BBPL给更好的$χ_{red}^2$的“硬到软”(HTS)的脉冲,而“强度跟踪”(IT)的脉冲,BBPL模型是统计上一样好的其他模型。有趣的是,由BBPL模型($\sim3kT$)产生的谱峰处的能量总是低于带函数的$νF_ν$谱的能量。带函数的低能光子指数($α$)的值往往高于基本的单粒子同步辐射极限,特别是对于高温超导脉冲。具体地说,我们发现了两种极端情况--对于GRB~ 110817 A(高温超导GRB),$α$总是较高的,而对于GRB~ 100528 A(高温超导GRB),$α$总是在同步辐射区。与BB分量相比,BBPL模型的PL分量总是以延迟开始,并且它徘徊在即时发射阶段的后期。对于GRB~081224、GRB~ 100707 A和GRB~ 110721 A这三个高温暴,这种行为特别显著,有趣的是,有报道对它们进行了LAT探测。最后,我们认为,各种证据表明,无论是BBPL或带模型是可以接受的,而2BBPL和mBBPL是我们所分析的伽玛暴集最可接受的模型。
2014-05-01 astro-ph.HE
On The Evolution Of The Spectral Break In The Afterglow Of Gamma Ray Bursts
最近发现,伽马射线暴(GRB)091127和080319 B的宽带余辉时间分辨谱能量密度的谱突变的时间演化与标准火球模型中GRB冷却突变的时间演化不一致。在这里,我们表明,它是,但是,在很好的协议与预测的时间演化的光滑注入中断/弯曲的炮弹模型的伽玛暴。
2012-02-05 astro-ph.HE
Spectral catalogue of bright gamma-ray bursts detected with the BeppoSAX/GRBM
造成所谓的伽马射线暴“瞬发”的发射过程仍然是未知的。一些符合典型光谱的经验模型仍然缺乏令人满意的解释。从过去和现在的实验中得到的几个GRB光谱目录在文献中是已知的,并且允许在统计基础上处理伽马射线暴的光谱特性的问题。我们提取并研究了BeppoSAX任务(1996-2002)上搭载的伽马射线暴监测器观测到的200个最亮伽玛暴的时间积分光子谱,以提供伽玛暴谱的独立统计特征。用三种模型拟合光谱:简单幂律、截止幂律和带函数。明亮伽玛暴的典型光子谱由低能指数约为1.0和nuFnu谱的峰值能量E_p~240 keV组成,这与先前对明亮CGRO/BATSE暴样本的结果一致。约35%的伽玛暴的光谱可以符合幂律,光子指数约为2,表明峰值能量接近或超出GRBM能量边界。我们证实了E_p与注量之间的相关性,在指数为0.21 ± 0.06的幂律附近的对数离差为0.13。低能和峰值能量分布在目前的文献中还没有解释。在宽带能量范围内测量时间分辨光谱的能力,确保精确测量参数,如E_p,将是未来实验的关键。
2010-10-26 astro-ph.HE
Surprise in simplicity: an unusual spectral evolution of a single pulse GRB 151006A
我们提出了一个详细的分析伽玛暴151006 A,第一个伽玛暴探测到的Astrosat CZT成像仪(CZTI)。利用\emph{Fermi}和\emph{Swift}卫星在不同阶段的能力,并辅以CZTI的偏振测量,我们研究了长期的频谱演变。虽然伽玛暴在不同能带的光变曲线显示出简单的脉冲轮廓,但光谱显示出不寻常的演化。第一阶段表现出硬到软(HTS)的演变,直到$\sim16-20$ \,s,然后突然增加的光谱峰值达到几兆电子伏。这种戏剧性的变化,在光谱演化的情况下,一个单一的脉冲群是第一次报告。这是由我们使用的所有模型捕获的,即带函数,黑体+带和两个黑体+幂律。有趣的是,\emph{Fermi}大视场望远镜(LAT)也在这段时间内探测到了它的第一个光子($>100$ \,MeV)。这种新的能量注入可能与余辉阶段的开始或瞬发发射本身的第二硬脉冲相关联,然而,在其他平滑的脉冲轮廓中看不到该第二硬脉冲。通过构造贝叶斯块和研究硬度的演变,我们找到了一个很好的证据,第二个硬脉冲。后期的\emph{Swift}数据(伽玛暴的$>T_{90}$)也显示出与第二相早期一致的显著的光谱演化。CZTI数据(100- 350 keV)虽然具有低意义($1σ$),但在两个时期($77\%$到$94\%$)显示了高极化值,与我们的解释一致。
2017-07-31 astro-ph.HE
Modelling of SN2013dx associated with the low-redshift GRB130702A points to diversity in GRB/SN properties
通过光谱模拟,导出了与红移z = 0.145的长伽马射线暴GRB 130702 A有关的宽线Ic型超新星(SN)2013 dx的性质。SN 2013 dx的光度与其他GRB/SN e相似,爆炸时喷出的56镍的质量约为0.4 Msun。然而,它的光谱特性表明爆炸动能较小。辐射传输模型被用来推导一个合理的质量和密度分布的SN喷出物在一维近似。虽然从模型中获得的爆炸中喷出的质量(Mej ~ 9 Msun)与所有其他研究充分的GRB/SNe相似,但动能明显较小(KE ~ 10^{52}erg)。这导致KE/Mej比更小,约为10^{51} erg/Msun,这反映在谱线更窄的外观上。虽然低KE并不代表磁星能量辅助爆炸和核合成的情况下的问题,但它仍然是非常不寻常的。具有类似KE的SNe Ic从未与GRB重合,也没有观测到的GRB/SN显示出类似的低KE和KE/Mej。
2021-06-02 astro-ph.HE
Implications of a PeV neutrino spectral cutoff in GRB models
最近河外PeV中微子的发现为宇宙射线加速器的探索打开了一扇新的窗口。观测到的PeV中微子通量接近Waxman-Bahcall上限,这意味着伽马射线暴(GRB)可能是超高能宇宙射线(UHECR)的来源。从GRB-UHECR联系的假设出发,我们用解析估计和数值模拟表明,观测到的中微子可以起源于喷注,这是由于中微子与高能离子相互作用的结果,其含义是:中微子谱在能量$\le 10$ PeV处有一个截止,引起GRB发射和宇宙线加速的耗散发生在离中心引擎$r_{\rm diss} \approx 3 \times 10^{11}-3 \times 10^{13} \ {\rm cm}$的距离处;耗散区的汤姆逊光学深度为$τ_{\rm T} \sim 1$ ;喷流在耗散区以坡印廷通量的形式携带其能量的相当大的一部分,并具有洛伦兹因子$Γ\simeq 100-500$。没有探测到与伽玛暴同时发生的$\sim$ PeV中微子,这表明伽玛暴要么是较差的宇宙加速器,要么是在喷流中较小的光学深度处发生耗散。
2014-08-29 astro-ph.HE
Probing Curvature Effects in the Fermi GRB 110920
伽马射线暴的曲率效应一直是人们关注的焦点。在准直的相对论伽玛射线暴喷流中,相对于观测者离轴的光子到达的时间比轴上的光子晚,并且预计光谱也会更软。在这项工作中,我们调用了一个相对简单的运动学两壳碰撞模型的均匀喷流剖面,并比较其预测的伽玛射线暴辐射数据的观测已归因于曲率效应,如峰值通量-峰值频率关系,即,伽玛暴脉冲衰减相的$ν$ F $_ν$通量与谱峰E $_{pk}$和谱滞后之间的关系。此外,我们探讨了脉冲宽度与能量的行为。我们提出的情况下,单脉冲费米伽玛暴110920,作为一个测试的预测模型对观测。
2013-09-07 astro-ph.HE
Spectral evolution and the onset of the X-ray GRB afterglow
基于光变曲线从雨燕爆发分析仪,我们调查是否'浸'功能常见于早期的硬度比的Swift-XRT数据可能会产生的衰变的即时发射和上升的余辉的并列。我们能够模拟这样一个特征,假设余辉上升,如Sari和Piran(1999)所预测的那样。使用这个模型,我们测量了火球的初始体积洛伦兹因子。对于一个23个伽玛暴的样本,我们发现伽玛暴的中值γ_0 =225,假设是一个密度恒定的环爆介质;或者γ_0 =93,如果我们假设是一个风状介质。
2011-01-31 astro-ph.HE
Spectral components in the bright, long GRB 061007: properties of the photosphere and the nature of the outflow
我们提出了一个时间分辨光谱分析的明亮,长GRB 061007(z=1.261)使用雨燕BAT和朱雀WAM数据。我们发现,即时发射的GRB 061007可以同样很好地解释了光球组件连同幂律的带函数,我们探讨了前一个模型的影响。光球的组成部分,我们的模型与多色黑体,占主导地位的排放,并有一个非常稳定的形状在整个爆发。这个分量为在爆发中看到的硬度-强度相关性提供了一个自然的解释,也使我们能够估计光球层的体积洛伦兹因子和半径。幂律分量在高能量下主导拟合,并且具有几乎恒定的斜率-1.5。我们讨论的可能性,这部分是相同的起源最近观察到的一些费米LAT爆发的高能幂律。
2011-02-23 astro-ph.HE
Are GRB Blackbodies an Artifact of Spectral Evolution?
利用多分量辐射模型分析伽马射线暴(GRB)的辐射谱已成为该领域的一个重要组成部分。特别是,多组分分析,其中一个组件是一个黑体代表发射光球既可以更详细地了解的能量含量的射流,以及检查的流出的动态结构的能力。虽然类黑体分量的存在已被证明是重要的,而不是背景波动的副产品,但它很可能是单个分量的光谱演化的伪影,该伪影在时间上分辨率很差。在此,通过模拟随时间演变的单个分量,然后通过$Fermi$探测器响应折叠光谱以生成时间标记事件伽马射线暴监测器(GBM)数据来测试这种可能性。然后,我们适合的时间集成和解决生成的光谱数据与多组分模型使用标准工具。研究发现,在{ \it时间积分}谱中,由于谱演化引入的谱曲率,黑体可能被错误地识别。然而,在时间分辨分析定义的时间仓,可以解决的光谱的演变,错误识别的黑体的意义是非常低的。此外,人工黑体参数的演变与实际观测中识别的重复行为不匹配。这些结果进一步证实了在伽玛暴的{ \it时间分辨}分析中发现的黑体的存在,并强调了在使用时间积分谱分析来识别伽玛暴的物理性质时应谨慎的观点。
2014-10-28 astro-ph.HE
Camelidae on BOAT: observation of a second spectral component in GRB 221009A
本研究利用史上最亮伽马射线暴GRB 221009A的多能段观测数据,在其爆发初期发现了峰值在10-300 GeV的第二甚高能光谱成分,通过建模约束了激波参数并将该成分解释为受瞬时辐射影响的余辉辐射。
2024-05-24 astro-ph.HE
Revisiting the Spectral-Energy Correlations of GRBs with {\it Fermi} Data I: Model-wise Properties
本研究利用费米-GBM 2008-2022年153个已知红移的GRB样本,通过光谱分析与模型比较,发现类Band和类CPL型暴的谱能相关性存在显著差异,表明谱能关系依赖模型特性且辐射过程不同。
2023-03-14 astro-ph.HE
Comparing the spectral lag of short and long gamma-ray bursts and its relation with the luminosity
我们研究了雨燕探测到的两个完整的亮长(50)和短(6)伽马射线暴(GRB)样本的静止标架光谱滞后。我们通过一个离散的交叉关联函数(CCF)与非对称高斯函数拟合来分析Swift/BAT数据,以估计滞后和相关的不确定性。我们发现,一半的长伽玛暴有一个积极的滞后和一半的滞后与零一致。所有短伽玛暴的滞后都为零。短暴和长暴的谱滞后分布具有不同的平均值。由于短伽玛暴的数量有限,我们不能排除在超过2 sigma的显著性水平,这两个分布的滞后是从同一个父人口。如果我们考虑长伽玛暴的整个样本,我们没有发现滞后-光度相关的证据,相反,滞后-光度平面在左手边被填满,因此表明滞后-光度相关可能是一个边界。在滞后光度平面上,短暴和长暴是一致的。
2014-10-20 astro-ph.HE
GRB 090618: different pulse temporal and spectral characteristics within a burst
GRB 090618同时被Swift-BAT和Fermi-GBM探测到。它的光变曲线显示了两个发射事件,由四个突出的脉冲组成。第一次发作(发作A)中的脉冲比第二次发作(发作B)中的三个脉冲具有更平滑的形态。利用脉冲峰值拟合方法,我们对这四个脉冲的时间和频谱特性进行了详细的分析,发现第一个脉冲(脉冲A)在以下方面表现出明显不同于事件B中的其他脉冲(脉冲B1,B2和B3)的特性。(i)发现GRB 090618的脉冲宽度($w$)和脉冲的上升衰减比($r/d$,脉冲不对称性)都与能量有关。B期脉冲的$w$和$E$之间的幂律相关指数大于A期。此外,脉冲B1、B2和B3在较高的能带处趋于更对称,而脉冲A显示相反的趋势。(ii)脉冲A表现出从硬到软的光谱演化模式,而B事件中的三个脉冲遵循光变曲线趋势。(iii)脉冲A具有比脉冲B1、B2和B3更长的滞后。引起单个伽玛暴不同脉冲特性的机制尚不清楚。
2012-01-07 astro-ph.HE
Expansion and Spectral Softening of the Dust Scattering Rings of GRB 221009A
本文研究了最亮伽马射线暴 GRB 221009A 的 X 射线尘埃散射环,通过建模发现五个膨胀环源于 0.4-13 kpc 处的尘埃云,并证实其光谱软化现象符合尘埃散射模型预测。
2024-06-20 astro-ph.HE