Standardizing the Gamma-ray burst as a standard candle and applying to the cosmological probes: constraints on the two-component dark energy model
本研究利用伽马射线暴光变曲线的平台与衰减阶段特征,通过二维、三维基本面关系将其标准化为标准烛光,结合Ia型超新星数据约束单/双成分暗能量模型,发现双成分模型的两个暗能量状态方程参数接近,且$ω$CDM模型更优。
2024-05-27 astro-ph.CO astro-ph.HE
Gamma Ray Burst Prompt correlations
伽马射线暴(GRB)的瞬发机制至今仍是一个有争议的问题。提示相位相关的伽玛射线暴的相关性可以允许区分最合理的理论模型解释这种排放。我们提出了一个概述的观测两个参数的相关性,它们的物理解释,它们的使用作为红移估计,并可能作为宇宙学工具。目前的挑战是通过完善和可靠的相关性,使伽玛暴,观测到的最远的恒星尺度的物体(红移$z=9.4$),标准蜡烛。然而,在能量上跨越几个数量级的伽玛射线暴远不是标准的烛光。本文综述了近几十年来瞬发相关研究的进展,重点介绍了近20年来的新发现。
2018-01-24 astro-ph.HE
Advances on GRB as cosmological tools
近年来,人们发现了伽马射线暴(GRB)瞬发和余辉性质之间的一些有趣的关系。其中一些相关性也被提出来标准化伽玛暴能量学,将它们用作标准烛光,限制宇宙的膨胀历史直到z>6。然而,考虑到大多数这些相关性的性质仍然无法解释,只有较少分散的相关性可以用来约束宇宙学参数。给出了更新的E_peak-E_gamma相关性。注意事项的标准化伽玛射线暴能量的替代方法进行了讨论。
2009-08-13 astro-ph.CO astro-ph.HE
Investigating the effect of cosmic opacity on standard candles
标准烛光可以探测大红移范围内的暗能量演化。但是宇宙的不透明性会降低标准蜡烛的质量。本文利用最新的观测资料,包括JLA样品的Ia型超新星(SNe Ia)和哈勃参数,探讨宇宙的不透明度。为了避免超新星Ia光度距离的宇宙学依赖性,使用了超新星Ia光变曲线参数、宇宙学参数和不透明度的联合拟合。为了研究高红移下的宇宙不透明性,我们利用了最新的伽马射线暴(GRB)。在高红移处,考虑了宇宙再电离过程。我们发现,样品支持一个几乎透明的宇宙平坦的$Λ$ CDM和XCDM模型。与此同时,自由电子通过(逆)康普顿散射消耗标准烛光中的光子,康普顿散射是不透明度的重要组成部分。这种康普顿变暗可能在未来的超新星调查中发挥重要作用。通过分析发现,在两个模型中,都有百分之几的宇宙不透明度是由康普顿调光引起的,这是可以修正的。
2017-01-21 astro-ph.CO 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
On the nature of the GRBs-SGRs blazing jet
研究通过强灯塔喷流模型解释GRBs和SGRs并非标准烛光或各向同性爆炸,探讨喷流极端定向和高亮度的成因。
1999-08-04 astro-ph astro-ph.CO astro-ph.HE
Optical and X-ray GRB Fundamental Planes as Cosmological Distance Indicators
伽马射线暴(GRB),可以作为标准化的烛光,将距离阶梯扩展到Ia型超新星(SNe Ia,$z=2.26$)之外。我们使用3D基本平面关系(Dainotti关系)之间的休息帧结束时间的X射线平台发射,其相应的亮度,和峰值提示亮度标准化伽玛暴。结合超新星Ia和伽玛暴,我们约束$Ω_{\text{M}}= 0.299 \pm 0.009$假设一个平坦的$Λ$ CDM宇宙学和不纠正伽玛暴的选择偏差和红移的演变。使用3D光学Dainotti相关,我们发现该样品在测定$Ω_{\text{M}}$方面与X射线样品一样有效。我们修剪我们的伽玛暴样品,以实现更紧密的平面,以模拟额外的伽玛暴。我们确定了需要多少伽玛暴作为独立的探针,以实现一个相当的精度在$Ω_{\text{M}}$上获得的SNe Ia。我们分别在2011年和2014年使用142和284个模拟光学伽玛暴获得了相同的误差测量,考虑变量的误差线减半。这些误差极限将分别在2038年和2047年达到。与当前样本相比,使用加倍的样本(通过未来的机器学习方法获得,允许在z未知时进行光变曲线重建和GRB红移的估计),误差线减半,我们将分别在2011年和2014年达到与SNe Ia相同的精度。如果我们考虑目前的SNe精度,到2054年将达到390个光学伽马射线暴。
2022-06-17 astro-ph.CO astro-ph.HE
The Observed Luminosity Correlations of Gamma-Ray Bursts and Their Applications
本文综述了伽马射线暴的观测光度相关性,探讨其理论解释及在宇宙学中作为探针的应用,并重点解决低红移样本稀缺导致的循环性问题,以校准伽马射线暴并约束宇宙学参数。
2025-01-27 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
Induced gravitational collapse at extreme cosmological distances: the case of GRB 090423
背景:为了解释与Ib/c型超新星(SNe)有关的能量最高的伽马射线暴(Eiso=10^{52}-10 ^{54}erg),引入了诱发引力坍缩(IGC)方案。它导致了双星驱动的超新星(BdHNe)的概念,起源于一个紧密的双星系统,由一个处于SN爆炸边缘的FeCO核心和一个伴星中子星(NS)组成。其演变的特点是一系列事件迅速发生:[.]。目的:我们调查是否GRB 090423,在z=8.2观测到的最远的GRB之一,是BdHN家族的成员。方法:我们比较和对比的光谱,光度演化和可探测性的观测GRB 090423与相应的最有名的BdHN的情况下,GRB 090618斯威夫特。研究结果:在一个共同的静止坐标系中测量的GRB 090423的晚期X射线发射中的常数斜率幂律行为及其与GRB 090618中相应的一个的重叠的识别,代表了本文的主要结果。这一结果代表了在使用标度律性质的道路上迈出了非常重要的一步,在这个BdHN家族的第3集中得到了证明,作为宇宙学标准蜡烛。结论:在确定GRB 090423是BdHN家族的成员之后,我们可以得出结论,导致NS形成的SN事件已经可以在z=8.2时发生,即在大爆炸之后的6.5亿年。因此,这些BdHNe可能源自40-60个M_{\odot}双星。他们正在探测星族II恒星,因为星族III恒星已经完成并可能消失。
2014-07-07 astro-ph.CO astro-ph.HE
Fast Radio Bursts as Standard Candles for Cosmology
本文提出利用不含色散量(DM)的紧密经验关系将 Ib 型快速射电暴(FRB)校准为标准烛光,以规避 DM 不确定性对 FRB 宇宙学的困扰,并验证了高红移 Ib 型 FRB 约束宇宙学模型的可行性。
2024-11-15 astro-ph.CO astro-ph.HE astro-ph.IM
A comprehensive statistical study on gamma-ray bursts
为了获得伽马射线暴(GRB)的概况,我们需要一个完整的样本。本文从文献中收集了6289个伽玛暴(从GRB 910421到GRB 160509A),包括瞬发、余辉和宿主星系的性质。我们希望利用这个大样本来揭示伽玛暴的内在性质。我们已经列出了所有的数据在机器可读的表格,包括伽玛暴的性质,相关系数和线性回归结果的两个任意参数,和线性回归结果的任何三个参数。这些机器可读的表格可以用作进一步研究分类或相关性的数据库。人们可以从这些统计结果中发现一些内在的性质。有了这个综合表,就有可能找到不同参数之间的关系,并将伽玛暴分为不同类型的子组。完成后,它可以揭示伽玛暴的性质,并可用作伪红移指示器,标准烛光等工具。所有的机器可读数据和统计结果都可以在杂志的网站上找到。
2019-02-14 astro-ph.HE
Gamma-ray Urgent Archiver for Novel Opportunities (GUANO): Swift/BAT event data dumps on demand to enable sensitive sub-threshold GRB searches
我们介绍了尼尔Gehrels斯威夫特天文台的一个新的能力,提供事件数据的突发警报望远镜(BAT)的需求,以响应其他仪器检测到的瞬变。由于遥测负荷大,这些事件数据并不连续可用,但对于恢复船上未触发的弱或亚阈值GRB至关重要,例如GW检测到的离轴双星中子星合并的可能对应物。我们表明,事件数据的可用性可以有效地提高检测率,弧分钟定位,GRB 170817类爆发的> 400%。我们描述了一个航天器指挥管道的目的,使这门科学;据我们所知,第一个完全自主的极低延迟指挥空间望远镜的科学目的。自2020年初以来,该管道已成功以完整的形式运行,迄今为止已恢复了超过700个外部触发事件(GW,中微子,其他设施触发的GRB,FRB)的BAT事件数据,目前成功率约为90%。我们通过使用所得数据来验证此新功能的效用,以(1)设置$8.1\times10^{-8}$ erg cm $^{-2}$ s $^{-1}$的最敏感(8 sigma)上限(14-195 keV)在未建模GW爆发候选者S200114 f的$\pm$ 15 s内的提示1 s持续时间短GRB样发射,(2)为短GRB 200325 A和其它爆发提供角分定位。我们表明,使用数据从GUANO本地化在其他地方发现的伽玛暴,我们可以增加10-20%,每年的角分本地化伽玛暴的净率。除了对阈下伽玛射线暴进行更灵敏搜索的科学成果外,为该项目设计的新能力将使雨…
2020-05-04 astro-ph.HE astro-ph.IM
Gamma-Ray Bursts, Supernovae Ia and Baryon Acoustic Oscillations: a binned cosmological analysis
任何红移的宇宙学探测都是一致地重建宇宙历史所必需的。要正确研究哈勃常数$H_0$的张力(由Ia型超新星和普朗克测量的宇宙微波背景辐射获得),就需要在任何时期都有完整的距离指示器样本。伽马射线暴(GRB)是上述任务所必需的,因为它们的巨大亮度使我们能够在非常高的红移下扩展宇宙阶梯。然而,单独使用伽马射线暴作为标准烛光是具有挑战性的,因为它们的光度变化很大。为此,我们选择了一个可靠的相关性的伽玛射线暴与一个非常小的内在散射:所谓的基本平面相关性的伽玛射线暴余辉校正选择偏差和红移的演变。我们选择了一个定义明确的样品:铂样品,由50个长伽玛暴组成。为了进一步限制宇宙学参数,我们使用重子声学振荡(BAO)作为标准标尺,因为它们的可靠性。因此,我们应用伽玛暴,超新星Ia,和BAO在红移的分箱分析,使伽玛暴的贡献是完全包括在最后的红移箱,达到$z=5$。我们使用的基本平面相关性与SNe Ia和BAO,以限制$H_0$和密度物质的今天,$Ω_{M}$。这种方法使我们能够评估伽玛暴与Ia超新星和BAO相结合的作用。我们已经获得了$H_0$和$Ω_{M}$的结果使用伽玛暴+ SNe Ia+ BAO更好的精度比SNe Ia单独为每个箱,从而确认BAO和伽玛暴加在一起的有益作用。此外,当与SNe Ia + BAO比较时,在GRB + SNe Ia + BAO之间获得了一致的结果,显示了GRB的重要性,因为…
2022-06-27 astro-ph.CO astro-ph.HE
A new three-parameter correlation for gamma-ray bursts with a plateau phase in the afterglow
伽马射线暴(GRB)以其巨大的爆发能量、亮度和高红移在宇宙探测中具有巨大的优势。一些有趣的伽玛暴光度关联已经被用来检验宇宙学模型。特别地,对于具有已知红移和余辉中的平台相的长伽玛暴子样本,在本文中,我们重新分析了子样本,发现当我们加入第三个参数,即各向同性的$γ$ -射线能量释放时,考虑一下此外,长持续时间和中持续时间的伽玛暴都符合相同的三参数相关方程。认为新的三参数关联式与下述假设是一致的:余辉中具有坪相的伽玛暴子样与快速旋转磁星的诞生有关,坪相是由于磁星的持续能量注入。认为与伽玛暴伴生的毫秒磁星可能是宇宙中一个很好的标准烛光。
2011-11-29 astro-ph.HE
Physical Implications of the Sub-threshold GRB GBM-190816 and its Associated Sub-threshold Gravitational Wave Event
LIGO-Virgo和Fermi合作最近报告了一个可能的联合探测到亚阈值引力波(GW)事件和亚阈值伽马射线暴(GRB),GBM-190816,发生在合并后1.57秒。我们对公开数据进行了独立分析,并调查了这种潜在关联的物理意义。利用Fermi/GBM数据,详细研究了GBM-190816的信噪比、持续时间、f参数、光谱特性、能量特性及其与某些GRB统计关系的符合性,证实该事件可能是一个典型的短GRB事件。假设其与亚阈值GW事件相关联,则推断的光度为$1.47_{-1.04}^{+3.40} \times 10^{49}$ erg s $^{-1}$。根据已有的亚阈GW事件的信息,根据已报道的光度距离范围,我们推断致密双星的质量比q为$q=2.26_{-1.43}^{+2.75}$。如果较重的致密天体的质量大于3个太阳质量,则q可以进一步限制为$q=2.26_{-0.12}^{+2.75}$。领先的物理场景调用NS-BH合并系统,NS潮汐中断。在这种情况下,我们约束这样一个系统的物理特性,以产生伽玛射线暴。GW数据还可以允许NS-BH系统没有NS的潮汐中断或BH-BH合并。我们应用带电致密二元聚结(cCBC)理论(对于合并成员的恒定电荷和增加的电荷)来推导模型参数以解释GBM-190816,并发现所需的参数是极端的。最后,我们认为,观察到的GW-GRB的延迟时间尺度是可比的GW 170…
2020-06-25 astro-ph.HE
Pulse-wise GRB correlation: implication as a cosmological tool
伽马射线暴(GRB)是一种宇宙学爆炸,它携带着来自遥远的过去膨胀宇宙的宝贵信息。现代宇宙学中最伟大的发现之一是使用Ia型超新星(SN Ia)作为标准烛光发现宇宙的加速膨胀。然而,由于星际消光,Ia型超新星只能在红移达到$z\sim 1.5$时才能看到。伽马射线暴被认为是将这一极限推高到$z\sim 10$的潜在替代方案,这是一个红移区域,对应于宇宙刚刚开始形成第一个结构的时期。伽玛暴的能量与可观测量之间存在着几种相关关系,可以用来推导光度距离。在最近的工作中,我们已经研究了单个脉冲内的光谱演化,并获得了脉冲内的这种相关性。在这里,我们总结了脉冲伽玛暴相关研究的结果。值得一提的是,所有的伽玛暴关联仍然是经验的,除非我们理解伽玛暴的基本物理,否则我们不能在宇宙学中使用它们。为此,我们需要研究迄今为止通常由经验能带函数描述的瞬发发射光谱。我们将讨论我们目前对辐射过程的理解,特别是发现两个黑体和一个幂律(2BBPL模型)作为一般的光谱模型及其含义。这是一个正在进行的工作,我们希望得到最基本的伽玛暴相关的基础上,我们改进的光谱模型。
2016-06-14 astro-ph.HE
On the universal late X-ray emission of binary-driven hypernovae and its possible collimation
以前已经发现,在源的静止坐标系中,六个长的高能伽玛暴的“黄金样品”(GS)的晚X射线发射(LXRE)表现出普遍的幂律行为。这一显著的特征与各向同性能(Eiso)的不同无关,已被用来估计某些长伽玛暴的宇宙学红移。本文将这一分析推广到一个新的161个长伽玛暴类,它们都具有大于10^52 erg的E_iso。这类伽玛暴被称为双星驱动的超新星(BdHNe),因为它们的前身是一个紧密的双星系统,由一个碳氧核(CO_core)和一个中子星组成,CO_core爆炸形成超新星(SN),引发引力引力坍缩(IGC)坍缩成黑洞。我们确认了到2015年底观察到的161 BdHNe的“放大样品”(ES)的LXRE的普遍行为,假设双锥发射区。我们得到了半开角的分布,峰值为17.62度,平均值为30.05度,标准差为19.65度。这反过来又可能导致建立一个新的宇宙学蜡烛。在IGC模型中,这种普遍的LXRE行为只是与GRB间接相关,并且起源于标准恒定质量的SN喷出物,被GRB发射所冲击。本文进一步证实了LXRE中普适关系的实现及其与瞬发辐射的独立性,为任何可行的GRB模型建立了一个关键的检验。
2016-11-28 astro-ph.CO astro-ph.HE
Probing the Gamma-Ray Burst Rate with Trigger Simulations of the Swift Burst Alert Telescope
长伽马射线暴(GRB)率是揭示GRB、超新星和恒星演化之间关系的重要参数。此外,高红移的伽玛暴速率提供了一个强有力的探测在早期宇宙的恒星形成历史。虽然Swift观测到了数百个GRB,但由于Swift复杂的触发算法,仍然很难确定GRB的内在速率。目前的研究通常通过单个检测阈值来近似Swift触发算法。然而,与以前飞行的GRB仪器不同,Swift有超过500个基于光子计数率和附加图像阈值的触发标准。为了研究可能的系统偏差和探索固有的伽玛射线暴属性,我们开发了一个程序,能够模拟所有的速率触发标准和模仿图像触发阈值。我们用这个程序来寻找本征伽玛射线暴率。仿真结果表明,采用Swift的复合触发算法可以提高微弱脉冲的检测率。结果表明,在大红移时,要么GRB速率比以前预期的要高得多,要么光度演化是不可忽略的。我们将讨论在我们的搜索伽玛暴率的最佳结果,以及它们对恒星形成历史的影响。
2013-08-16 astro-ph.CO astro-ph.HE
Lorentz invariance violation induced threshold anomaly versus very-high energy cosmic photon emission from GRB 221009A
据报道,大型高空空气簇射天文台(LHAASO)观测到来自GRB 221009 A的极高能光子,最高能量可达18~TeV。我们发现,这样的高能光子的观测是相当不平凡的,因为河外背景光可以吸收这些光子严重和流量太弱,无法观察到。因此,我们讨论了一个可能的机制,为我们观察到这些光子,并建议洛伦兹不变性破坏引起的阈值异常的过程\(γγ\to e^-e^+\)提供了一个候选来解释这一现象.
2023-03-04 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
X-ray Plateaus in Gamma-Ray Burst Afterglows and Their Application in Cosmology
对于在X射线余辉中具有平台相的γ射线暴(GRB),发现了一个所谓的$L-T-E$关联,它将瞬发GRB的各向同性能量($E_{γ,\rm{iso}}$)与X射线平台的结束时间($T_{a}$)以及相应的X射线亮度($L_{X}$)紧密联系起来。在这里,我们表明,有一个明确的红移的相关性的演变。此外,由于关联函数中$L_{X}$和$E_{γ,\rm{iso}}$的幂律指数几乎相同,因此$L-T-E$关联对宇宙学参数不敏感,不能作为满意的标准烛光。另一方面,基于一个包含121个长伽玛暴的样本,我们建立了一个新的三参数关联,它将$L_{X}$、$T_{a}$和谱峰能量$E_{\rm{p}}$联系起来,即$L-T-E_{\rm{p}}$关联。这种相关性强烈支持Izzo et al.(2015)建立的所谓组合关系。在对红移演化进行校正后,我们证明了去演化的$L-T-E_{\rm{p}}$关联可以作为标准烛光。通过单独使用这种相关性,我们能够约束的宇宙学参数为$Ω_{m}=0.389^{+0.202}_{-0.141}$($1σ$)平坦的$Λ$ CDM模型,或$Ω_{m}=0.369^{+0.217}_{-0.191}$,$w=-0.966^{+0.513}_{-0.678}$($1σ$)平坦的$w$ CDM模型。结合其他宇宙学探测,给出了宇宙学模型更精确的约束条件。
2021-08-27 astro-ph.HE
Constraints on the cosmological parameters with three-parameter correlation of Gamma-ray bursts
本文通过筛选具有相同物理起源的伽马射线暴样本,提出新的L0-tb-Ep,i三参数相关性作为标准烛光,并利用光学及X射线与光学组合样本对平坦和非平坦ΛCDM模型的宇宙学参数进行了限制。
2023-06-22 astro-ph.CO astro-ph.HE
On the existence of a luminosity threshold of GRB jets in massive stars
受$γ$射线暴与高能超新星爆炸的关联性的启发,我们研究了相对论性喷流在母星内部的传播,在喷流开始传播之前,可能会短暂地发射出一个SN激波。基于分析的考虑和验证了一套广泛的二维轴对称相对论流体动力学模拟,我们已经估计了一个阈值的内在射流光度,$L_{\rm j}^{\rm thr}$,成功地发射喷气。这个阈值取决于祖先的结构,因此,它对它的质量和金属性是敏感的。对于宇宙学长伽玛暴的原型宿主,一颗35 $\,M_{\odot}$的低金属丰度恒星,它是$L_{\rm j}^{\rm thr} \simeq 1.35\times 10^{49}\,$ erg $\,$ s $^{-1}$。观测到的等效各向同性$γ$射线光度$L_{\rm γ,iso,BO} \simeq 4 ε_γL_{\rm j} θ_{\rm BO}^{-2}$主要取决于爆发后的喷流张开角$θ_{\rm BO}$和将本征喷流光度转换成$γ$辐射的效率$ε_γ$ .高能喷流可以产生低光度事件,如果它们的爆发后的张开角是大的,这是在我们的模型中发现的,或者如果动能和内能到辐射的转换效率足够低。除了这个理论分析,我们展示了如何存在的SN冲击波可能会降低这个亮度阈值的数值模拟。我们预见到,在亮度阈值附近产生的喷流释放的高能瞬变将更类似于11GRB或XRF而不是GRB。
2018-01-18 astro-ph.HE
Investigating the nature of INTEGRAL Gamma-ray Bursts and sub-threshold triggers with Swift follow up
我们探索的潜力,积分,以提高我们的理解低通量制度的爆炸瞬变,如伽玛暴。我们探讨了所谓的“弱”积分触发器的性质,当伽马射线仪器记录的强度峰值低于通常的强显着性阈值。在一次有针对性的Swift后续活动中,我们观察到15个WEAK触发器。我们发现其中六个可以归类为伽玛暴。这包括GRB 150305A,这是我们仅在活动中发现的GRB。我们还确定了一个源符合一个触发,IGRW 151019,作为候选活动星系核。我们表明,真实的事件,如伽玛暴存在于IBAS弱触发人口。完整的积分IBAS和雨燕BAT伽玛暴样品的注量分布的比较表明,两者是相似的。我们还发现两个样品的即时伽马射线和X射线性质之间的相关性,支持以前的调查。我们发现,这两颗卫星达到类似的,低通量水平定期,虽然雨燕是更敏感的短,低通量伽玛射线暴。
2017-06-09 astro-ph.HE
Probing the Cosmic Gamma-Ray Burst Rate with Trigger Simulations of the Swift Burst Alert Telescope
伽马射线暴(GRB)率是揭示GRB、超新星和恒星演化之间关系的基础。此外,高红移的伽玛暴速率提供了一个强有力的探测在早期宇宙的恒星形成历史。虽然Swift观测到了数百个GRB,但由于Swift复杂的触发算法,仍然很难确定GRB的内在速率。目前的研究GRB率通常近似的斯威夫特触发算法的一个单一的检测阈值。然而,与以前飞行的GRB仪器不同,Swift有超过500个基于光子计数率和附加图像阈值的触发标准。为了研究可能的系统偏差和探索固有的伽玛暴属性,我们开发了一个程序,能够模拟所有的率触发标准和模仿图像阈值。仿真结果表明,采用Swift的复合触发算法可以提高微弱脉冲的检测率。因此,我们的模拟表明,爆发需要比以前预期的更暗,以避免过度产生检测数量,并与Swift观测相匹配。此外,我们的研究结果表明,这些昏暗的爆发更可能是高红移事件比低光度的伽玛暴。这将意味着在大红移下的宇宙伽玛暴速率比以前基于恒星形成速率测量的预期更高,除非考虑其他因素,如光度演化。根据我们的最佳结果,每年向我们发射的伽玛暴总数为4571^{+829}_{-1584}。特别说明(2015.05.16):此新版本包含一个勘误表。所有的伽玛射线暴率归一化($R_{\rm GRB}(z=0)$)应该比以前报告的小2倍。详情请参阅附录。我们真诚地为这个错误道歉。
2016-03-23 astro-ph.CO astro-ph.HE
Study of possible systematics in the L*X - Ta* correlation of Gamma Ray Bursts
伽马射线暴(GRB)是宇宙中能量最高的源,也是已知最远的天体物理源之一。这些特征使它们成为宇宙学应用的标准蜡烛,因此研究发射起源的物理机制及其可观测性质之间的相关性是一项有趣的任务。本文考虑了亮度L*X -突变时间Ta*(以下简称LT)的相关性,并研究了是否存在由选择效应或红移依赖的校正引起的系统学。我们进行这种分析的全部样品的77个伽玛暴与已知的红移和子样品的伽玛暴具有典型的X射线光变曲线,以下称为U 0095样品。我们没有发现任何系统的偏见,从而确认存在的物理伽玛暴子类揭示了密切相关的余辉性质。此外,我们研究了应用LT相关作为红移估计的可能性,为全分布和典型的光变曲线。较大的不确定性和不可忽略的内在分散性使结果不那么令人鼓舞,但仍有一些提示促使对增加的U 0095样品进行进一步分析。
2011-01-09 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
A new class of gamma-ray bursts from stellar disruptions by intermediate mass black holes
GRB 060614的长伽马射线暴(GRB)没有伴随超新星(SN),这对目前的长GRB分类和燃料模型提出了挑战,因此提出了一个潮汐破裂模型来解释这样的事件。由于在高红移下很难探测到长伽玛暴的SN,因此不能将SN关联的缺失视为类似于GRB 060614的长伽玛暴的新分类的可靠标准,称为GRB 060614型爆发。幸运的是,我们现在知道在GRB 060614的瞬发光变曲线中观察到了一个明显的周期性亚结构。因此,我们使用这种周期性的子结构作为一个潜在的标准,分类一些长的伽玛暴到一个新的类的爆发,这可能是由一个中等质量的黑洞(IMBH)吞噬一颗恒星,而不是一个大质量的恒星坍缩形成一个黑洞。因此,识别这类新爆发的第二个标准是它们是否符合潮汐破裂模型。从总共328个雨燕伽玛暴的准确测量的持续时间和没有SN协会,我们发现25个伽玛暴满足标准的伽玛暴060614型爆发:其中7个是已知的红移和18个未知的红移。这些新爆发约占雨燕伽玛暴总量的6%,它们被分为两个子类:I型和II型,它们具有相当不同的吸积盘粘性参数,这些吸积盘是由潮汐破坏它们不同的祖星形成的。我们认为这两种不同的祖先是太阳型恒星和白矮星:4个粘性参数为0.1左右的I型爆发的祖先是太阳型恒星,21个粘性参数为0.3左右的II型爆发的祖先是白矮星。简要讨论了这类新的伽玛暴作为宇宙标准烛光的潜在应用
2010-06-16 astro-ph.HE
Gamma Ray Burst afterglow and prompt-afterglow relations: an overview
伽马射线暴余辉发射的机制及其与瞬发$γ$射线发射的联系至今仍是一个有争议的问题。提示或余辉发射的内在属性之间的关系可以帮助区分伽玛射线暴生产的合理的理论模型。在这里,我们提出了一个概述的余辉和余辉两个参数的关系,它们的物理解释,它们作为红移估计和可能的宇宙学工具。通过使用峰值星等-拉伸关系,在文献中称为菲利普斯关系\citep{phillips93},已经正确地实现了Ia超新星(SNe)的类似任务。今天的挑战是使伽玛暴,这是有史以来观察到的最远的对象之一,通过良好的建立和强大的关系,可解释的蜡烛作为SNe Ia。因此,研究伽玛暴的可观测性质和物理性质之间的关系与其物理量的选择偏差是高度相关的。因此,我们描述了现有的伽玛射线暴关系的艺术状态,他们可能的和有争议的解释,鉴于目前的理论模型,以及如何选择偏差的关系是正确的。我们的结论是,只有经过适当的评估和选择效应的校正,可以使用GRB关系来区分负责的提示和余辉发射的理论模型,并估计宇宙学参数。
2017-04-11 astro-ph.HE hep-ph
Statistical Study of Gamma-Ray Bursts with a Plateau Phase in the X-ray Afterglow
在伽马射线暴(GRB)中,观测到相当一部分的X射线余辉存在平台相。先前,已经发现在关于平台期的三个关键参数之间存在相关性,即,伽玛暴静止坐标系中平台相的结束时间($T_{a}$)、结束时间处相应的X射线亮度($L_{X}$)和瞬发伽玛暴的各向同性能量($E_{γ,\rm{iso}}$)。在这项研究中,我们系统地搜索了2005年5月至2018年8月期间发生的所有具有平台期的\emph{Swift} GRB。我们收集了174个GRB,所有这些都有红移。对于整个样本,确认了$L_{X}$、$T_{a}$和$E_{γ,\rm{iso}}$之间的相关性,最佳拟合关系为$L_{X}\propto T_{a}^{-1.01}E_{γ,\rm{iso}}^{0.84}$。这样一个更新的三参数相关仍然支持伽玛暴后的中心残留物可能是毫秒磁星。有趣的是,在我们的样本中,持续时间小于2 s的短伽玛暴也遵循相同的相关性,这暗示两颗中子星的合并产物可能是高质量磁星,但不一定是黑洞。此外,具有“内部”平台(即,随后的衰减指数通常小于-3)也遵循这种相关性。它进一步加强了这样一种观点,即内部平台是由于高质量中子星延迟坍缩成黑洞。更新后的三参数关联表明,具有平台相的伽玛暴可以作为宇宙学研究的标准烛光。
2019-09-18 astro-ph.HE
Multi-Model Framework for Reconstructing Gamma-Ray Burst Light Curves
Panjab University(潘杰布大学);Swinburne University of Technology(斯威本科技大学);National Astronomical Observatory of Japan(日本国立天文台);The Graduate University for Advanced Studies (SOKENDAI)(高级研究院(SOKENDAI));Space Science Institute(空间科学研究所);University of Nevada(内华达大学);PSIT College(PSIT学院);University of Wroclaw(弗罗茨瓦夫大学);Visveswaraya Technological University(维斯韦萨瓦亚理工大学);KNIT Sultanpur(苏丹布尔国家工程学院);Indian Institute of Science(印度科学学院);Vishwakarma Government Engineering College(维什瓦卡尔马政府工程学院);Indian Institute of Science Educ(印度科学教育学院)
本文提出多模型框架用于伽马射线暴光变曲线重建,通过多种机器学习方法提高参数估计精度,减少不确定性,补充传统方法,支持伽马射线暴作为宇宙探针的应用。
2026-05-08 astro-ph.CO astro-ph.HE astro-ph.IM
A Stochastic Approach To Reconstruct Gamma Ray Burst Lightcurves
本文提出结合既有光变曲线模型与残差抽样的随机重建方法,并用高斯过程进行无模型补全,显著降低GRB关键光变参数的不确定度。
2023-05-23 astro-ph.HE astro-ph.IM
The Gamma-Ray Burst Hubble Diagram and Its Cosmological Implications
在本文中,我们继续建立支持的建议,使用伽马射线暴(GRB)作为标准蜡烛在构建哈勃图的红移超出目前的Ia型超新星观测。我们确认,某些光谱和光变曲线功能之间的相关性确实可以被用作光度指标,并证明从最新的伽玛暴样本适合这项工作的$Λ$ CDM模型优化与这些数据的特点是参数值一致的和谐模型。具体地说,我们发现,$(Ω_m,Ω_Λ)\approx (0.25_{-0.06}^{+0.05}, 0.75_{-0.05}^{+0.06})$,这是一致的,在$1σ$内,与$(0.29,0.71)$从9年的WMAP数据。我们还对$Λ$ CDM和$R_{\rm h}=ct$宇宙进行了比较分析,发现最优的$Λ$ CDM模型拟合GRB Hubble图的结果是一个简化的$χ^2_{\rm dof}\approx 2.26$,而用$R_{\rm h}=ct$拟合的结果是一个简化的$χ^2_{\rm dof}\approx 2.14$。在这两种情况下,约20%的事件至少位于$2σ$远离最佳拟合曲线,这表明,一些非标准伽玛射线暴亮度的污染是不可避免的,或与数据相关的误差和固有的散射被低估。有了这些优化的拟合,我们使用三个统计工具--赤池信息准则(AIC),Kullback信息准则(KIC)和贝叶斯信息准则(BIC)--来表明,基于GRB哈勃图,与$Λ$ CDM的$\sim 4-15%$相比,$R_{\rm h}=…
2013-05-30 astro-ph.CO astro-ph.HE
The Swift GRB Host Galaxy Legacy Survey - II. Rest-Frame NIR Luminosity Distribution and Evidence for a Near-Solar Metallicity Threshold
我们使用斯皮策太空望远镜对雨燕GRB宿主星系遗产巡天中跨度为0.03 < z < 6.3的119个目标进行了深空成像,为大量均匀选择的GRB宿主星系提供了静止帧近红外光度和恒星质量,并确定了星系演化和化学富集对整个宇宙历史中GRB宿主星系质量分布的影响。我们发现宿主光度分布在z~0.5之间(中位绝对近红外AB星等~-18.5,对应于M* ~ 3x10^8 M_sun和z~1.5)有很强的演化,但在z~1.5和z~5之间(中位星等~-21.2,对应于M* ~ 5x10^9 M_sun)的变化可以忽略不计。尘埃遮蔽的伽玛暴在大质量宿主中占主导地位,但很少与低质量宿主相关联,这表明大质量恒星形成星系在高红移时普遍存在(在某种程度上)均匀的尘埃,而低质量恒星形成星系在其ISM中保留很少的尘埃。比较我们的光度分布的实地调查和测量的高Z质量金属丰度的关系,我们的结果有很好的一致性与模型中,每单位恒星形成的GRB率是恒定的,在星系的气相金属丰度低于约太阳的值,但严重抑制在更丰富的金属环境。这个模型也自然地解释了先前报道的超过z>2的GRB率的“过剩”;在大多数星系中,金属在z<1.5时抑制GRB的产生,但在更高的红移时只有很小的影响。我们推断的金属丰度阈值比单星模型预测的要高得多,并且有利于二元祖先。我们的观测也限制了斯皮策探测不到的低质量星系中的宇宙恒星形成的比例,在最大的红移(z~2时~10…
2016-01-20 astro-ph.GA astro-ph.HE
Application of Deep Learning Methods for Distinguishing Gamma-Ray Bursts from Fermi/GBM TTE Data
提出基于CNN的深度学习方法直接区分Fermi/GBM数据中的GRBs,ResNet-CBAM模型在64ms数据上表现优异,准确识别约98%已知GRBs及多个亚阈值事件,展现了深度学习在天文数据分析中的潜力。
2024-03-11 astro-ph.HE astro-ph.IM
Light Curve Properties of Supernovae Associated With Gamma-ray Bursts
关于GRB-SNe的光变曲线的多样性知之甚少,包括SN 1998 bw的光变曲线是否可以用作代表性模板,或者是否存在类似于SNe Ia的光度-下降率关系。在本文中,我们的目标是获得良好的约束光变曲线的GRB-SNe没有经验或参数模板的假设,并调查峰值亮度是否与其他参数,如光变曲线的形状或峰值的时间。我们选择了8个SNe的红移范围为0.0085至0.606,这是坚定地与伽玛暴。这些GRB-SNe的光变曲线在整个峰上被很好地采样。余辉和宿主星系的贡献被减去,尘埃变红被校正。低阶多项式函数拟合的光变曲线。应用K校正将光变曲线转换为静止帧V带。GRB-SNe遵循类似于SNe Ia的Phillips关系的亮度-下降率关系,其中$M_{V,peak} = 1.59^{+0.28}_{-0.24} Δm_{V,15} - 20.61^{+0.19}_{-0.22}$、6个自由度的$χ^2 = 5.2$以及$M_{V,peak}$和$Δm_{V,15}$是V波段的峰值幅度和下降率。这种光度-衰减率关系比k-s关系更紧密,其中k和s是描述SN 1998 bw的相对亮度和光变曲线宽度的因子。GRB-SNe的峰值亮度也与峰值时间相关:GRB-SN越亮,上升时间越长。SN 1998 bw在爆炸前后的光变曲线可以作为GRB-SNe的模板,但在峰值附近的光变曲线会产生更好的结果。这种关系的存在为伽玛暴爆炸模型…
2014-07-13 astro-ph.HE
An analytic derivation of the empirical correlations of gamma-ray bursts
本研究在标准火球模型框架下解析推导了伽马射线暴的Amati与Yonetoku经验关联,经数值模拟验证,并推导了轴外关联形式,揭示了其辐射内在物理与视角的重要作用。
2023-03-23 astro-ph.HE
The closure relations in optical afterglow of Gamma-Ray Bursts
伽马射线暴(GRBs)是一种能量极高的事件,可以在很高的红移下观测到。除了伽马射线,它们还可以发射X射线,光学,有时还可以发射无线电波长。在这里,遵循Srinivasaragavan等人(2020)、Dainotti等人(2021 b,c)和Dainotti等人(2022,已提交)的方法,我们考虑了Dainotti等人(2022 a)在光波长中观测到的82个伽玛暴,这些伽玛暴符合破幂律(BPL)。我们考虑的光谱和时间指数之间的关系(关闭关系; CR)根据同步加速器前向激波模型在恒定密度星际介质(ISM; k = 0)和恒星风环境(k = 2)在缓慢和快速冷却制度,其中密度轮廓被定义为n是成比例的r的功率减k。我们发现nu > max nuc,nu m是最有利的,其中nu c和nu m分别是冷却频率和特征频率。最后,我们测试的2D Dainotti之间的相关性的休息帧结束时间的平台和当时的亮度的伽玛暴,满足最有利的CR。当我们将这些2D相关性的内在散射σ int与Dainotti et al.(2020 b,2022 a)中提出的散射进行比较时,我们看到我们的相关性的散射通常与之前的值在1 σ内一致,无论是在选择偏差校正之前还是之后。这些新的信息帮助我们确定了伽马射线暴的子样本,这些子样本具有可以驱动伽马射线暴发射机制的特征,并最终允许伽马射线暴被用作标准烛光
2022-10-12 astro-ph.HE
A New Frequency-Luminosity Relation for Long GRBs?
我们研究了206个长伽马射线暴(GRB)的功率密度谱(PDS)。我们用一个简单的幂律拟合PDS,并提取幂律指数(alpha)和噪声交叉阈值频率(f_th)。我们发现,所提取的α峰的分布在-1.4附近,并且f_th的分布在1Hz附近。此外,基于已知红移的58个爆发的子集,我们证明了红移校正的阈值频率与各向同性峰值亮度呈正相关。相关系数为0.57 +/- 0.03。
2010-11-19 astro-ph.HE
Supernovae Ia and Gamma-Ray Bursts together shed new lights on the Hubble constant tension and cosmology
本文通过分箱分析Pantheon样本发现哈勃常数随红移呈缓慢下降趋势,并结合伽马射线暴基本面关系等探针,为解决哈勃常数危机及探索高红移宇宙提供了新见解。
2023-09-11 astro-ph.CO astro-ph.HE
On The Origin Of High Energy Correlations in Gamma-ray Bursts
我调查的起源所观察到的伽玛暴的nuFnu谱峰Epk和其各向同性的等效能量EISO之间的相关性,通过使用人口合成代码来模拟伽玛暴的即时伽马射线发射。通过使用处方的即时光谱参数的分布,以及人口的光度函数和共同移动的速率密度,我生成一个模拟人口的伽玛暴和研究如何爆发不同的光谱特性和红移将出现在地球上的伽马射线探测器。我发现,一个强大的观察到的相关性可以产生之间的源帧Epk和EISO的检测人口,尽管存在的只有一个弱的和广泛的相关性,在原来的模拟人口。伽马射线探测器的通量限制探测阈值的能量依赖性用于产生低亮度GRB的源帧Epk和Eiso之间的相关性,产生所观察到的相关性的左边界。相反,由于标准的Malquest偏置,非常明亮的伽玛暴比它们的低光度对应物具有更高的红移,导致在低Epk,高Eiso状态下的爆发无法被检测到,因为它们的Epk值会红移到大多数伽马射线探测器变得不那么敏感的能量。我认为,这是以前未检查的影响,产生了观察到的相关性的右边界。因此,所观察到的相关性的起源是仪器的检测阈值,在伽玛射线暴光度函数的内在截止,和广泛的红移范围内的伽玛射线暴被检测到的复杂组合。这些模拟的目的是展示如何选择的影响所造成的组合的仪器灵敏度和宇宙学性质的天体物理人口可以采取行动,以产生一个人为的强相关性之间观察到的属性。
2011-10-27 astro-ph.HE astro-ph.IM
Intermediate redshift calibration of Gamma-ray Bursts and cosmic constraints in non-flat cosmology
我们提出了如何校准长伽玛射线暴(GRB)的相关使用中间红移数据集,而不是限制在$z\simeq0$目录。为此,我们检查了最新的哈勃观测数据(OHD)和重子声振荡(BAO)。我们利用模型无关的技术贝塞尔多项式插值,事实上缓解了著名的影响伽玛暴相关性的圆形问题。为了得到对宇宙参数的约束,利用马尔可夫链蒙特卡罗Metropolis算法,区分了对BAO尺度、$r_{\rm s}$、Hubble常数$H_0$、光度距离$D_{\rm L}(z)$和空间曲率$Ω_k$的影响。受普朗克结果对$r_{\rm s}$的$\%$误差仅为0.4的事实的启发,与当前的BAO测量误差相比,我们区分了两种主要情况,即$(r_{\rm s}/r_{\rm s}^{\rm fid})=1$和$(r_{\rm s}/r_{\rm s}^{\rm fid})\neq1$。对于每一次出现,我们首先修复,然后让宇宙的空间曲率自由。在我们所有的治疗中,我们利用了巩固良好的\textit{Amati}相关性,提供更严格的约束质量密度比以前的文献。特别是,我们的研究结果变得更加兼容,采用$Λ$ CDM范式,与标准蜡烛指标。最后,我们批判性地重新审视最近的$H_0$紧张局势,鉴于我们的成果。
2022-07-01 astro-ph.CO astro-ph.HE
Revisiting Lorentz invariance violation from GRB 221009A
本研究针对GRB 221009A的超高能光子观测与标准模型的矛盾,通过数值计算验证洛伦兹不变性破缺(LIV)阈值异常的解释,证实该伽马暴是探测LIV的独特机会并给出可行的LIV标度范围。
2023-12-13 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Variability in the Prompt Emission of Swift-BAT Gamma-Ray Bursts
本文介绍了我们对27个具有已知红移的长速伽马射线暴(GRB)样本的变率时标的研究结果。变化的时间尺度可以帮助我们了解伽玛暴的基本参数,如初始体洛伦兹因子和与发射区相关的特征尺寸。快速傅立叶变换(FFT)技术被用来提取噪声阈值交叉频率,我们与变化的时间尺度。阈值频率似乎与伽玛暴的峰值各向同性亮度相关。
2009-06-17 astro-ph.HE
The dispersion of $E_{\rm p,i}$-$L_{\rm iso}$ correlation of long gamma-ray bursts is partially due to assembling different sources
本研究通过分析20个长GRB的时间分辨谱,发现单个暴的$E_{\rm p,i}$-$L_{\rm iso}$相关性弥散显著小于全样本,且非样本大小所致,表明弥散部分源于不同源的混合。
2024-03-18 astro-ph.HE
GRB Redshift Classifier to Follow-up High-Redshift GRBs Using Supervised Machine Learning
针对高红移伽马射线暴难以及时识别的问题,本文融合瞬时辐射与平台期特征,采用集成机器学习分类251个Swift GRB,在z_t=3.5时取得89%灵敏度。
2025-01-08 astro-ph.HE
H.E.S.S. observations of gamma-ray bursts in 2003-2007
在某些情况下,预计伽马射线暴(GRB)会产生极高能(VHE; >~100 GeV)伽玛射线。探索这种光子能量机制对于理解伽玛暴的能量学和性质是必要的。伽马射线暴一直是H.E.S.S.的主要目标之一该实验利用四个成像大气切伦科夫望远镜(IACT)来探测VHE伽马射线。在2003-2007年期间,对32个伽玛暴位置进行了专门观测,并对这些伽玛暴的VHE伽马射线对应物进行了搜索。根据能见度和观测条件,观测大多在爆发后几分钟到几小时开始,通常持续两个小时。从22个伽玛暴位置的观测结果和证据的VHE信号被发现既没有在任何个人的伽玛暴的观测,也没有从堆叠数据的伽玛暴的子集具有较高的预期VHE通量根据模型独立的排名计划。VHE伽玛射线通量的上限从伽玛暴的位置推导。对于这些伽玛暴的测量红移,微分上限的能量阈值校正后,由于河外背景光的吸收。
2009-01-15 astro-ph.HE
Selection effects on GRB spectral-energy correlations
仪器选择效应会影响伽玛暴峰值能量Ep、注量F和峰值通量P的估计。如果是这种情况,那么涉及相应的静止帧量(即Ep,Eiso和峰值亮度Liso)的相关性将受到质疑。我们估计,作为Ep的函数,触发伽玛暴所需的最小峰值通量和最小注量爆发必须考虑不同的仪器(BATSE,雨燕,BeppoSAX),以确定Ep的值。我们发现,后者优于前者。然后,我们研究的Ep-fluence(和通量)的相关性在观察者平面。具有红移的伽玛暴显示出定义良好的Ep-F和Ep-P相关:在这个平面上,存在选择效应,但不确定所发现的相关性。但对于具有红移的雨燕伽玛暴,这是不正确的,因为光谱分析阈值确实会影响它们在观测者平面上的分布。将样本扩展到没有z的GRB,我们仍然发现了显着的Ep-F相关,尽管与红移GRB定义的散射相比具有更大的散射。我们发现6%是Amati相关性的异常值。有无红移暴的Ep-P关联是相同的,无红移暴没有异常值。
2009-02-09 astro-ph.HE
Analysis of Sub-threshold Short Gamma-ray Bursts in Fermi GBM Data
费米伽玛射线暴监测器(GBM)是目前最多产的伽马射线暴(GRB)探测器。最近,通过使用分析GBM连续时间标记事件(CTTE)数据的地面搜索,短伽玛暴(SGRB)的检测率已显着增加。在这里,我们研究的效率的方法开发的搜索CTTE数据在时间上符合LIGO/室女座紧凑的二进制聚结触发器的亚阈值瞬态事件。这种有针对性的搜索通过考虑每个检测器的复杂的空间和能量相关响应来相干地组合来自所有14个GBM检测器的数据来操作。我们使用的方法来检查一个样本的SGRB,独立检测到的突发警报望远镜上的尼尔Gehrels斯威夫特天文台,但本质上太弱或与不利的仪器几何形状,以启动板上触发GBM。我们发现,搜索可以成功地恢复大部分的BAT检测样本中的CTTE数据。我们表明,有针对性的搜索CTTE数据将是至关重要的GBM的灵敏度,因此伽马射线视界,如GRB 170817 A弱事件。我们还研究了可能与GW 150914的LIGO检测相关的GBM信号的特性,并表明它与我们样本中其他亚阈值SGRB的观测特性一致。我们发现,有针对性的搜索是能够恢复真正的天体物理信号弱的信号与GW 150914在未触发的数据。
2018-08-05 astro-ph.HE
Outliers in spectral time lag selected gamma-ray bursts
天体物理学{样本}可能被一些离群值污染,这些离群值可能属于不同的子类。通过去除异常值,可以揭示下划线统计特征。{更可靠的相关性可以作为宇宙学研究的标准蜡烛关系。本文提出了用绕中心点分割(PAM)方法搜索伽马射线暴的离群点。在这项工作中,我们从样本中选择了三个参数,而他们都有休息帧谱时滞($τ_{\rm lag,i}$)。在大多数情况下,异常值是GRB 980425 B和030528 A。对没有异常值的样本进行线性回归。其中一些已经通过了假设检验,而另一些则没有。然而,即使对于通过的样本,相关性也不是很显著。在今后的工作中应考虑更多的参数组合。
2022-11-14 astro-ph.HE
Radio Follow Up of a Sub-threshold GRB in the Sky Localization Area of GW241125
Johns Hopkins University(约翰斯·霍普金斯大学);Astrophysics Science Division, NASA Goddard Space Flight Center(NASA戈达德太空飞行中心天体物理学科学部);Joint Space-Science Institute, University of Maryland(马里兰大学联合空间科学研究所);Department of Physics, George Washington University(乔治华盛顿大学物理系);Gravity Exploration Institute, School of Physics and Astronomy, Cardiff University(卡迪夫大学物理与天文学学院重力探索研究所);Department of Astronomy and Astrophysics, The Pennsylvania State University(宾夕法尼亚州立大学天文与天体物理系);Institute for Gravitation and the Cosmos, The Pennsylvania State University(宾夕法尼亚州立大学引力与宇宙研究所);Gran Sasso Science Institute (GSSI)(格兰萨索科学研究所);INFN, Laboratori Nazionali del Gran Sasso(意大利国家核物理研究所格兰萨索国家实验室)
针对GW241125(BBH合并)与Swift BAT-GUANO亚阈值GRB的空间时间重合,利用VLA进行射电后续观测,约束相对论喷流的各向同性动能上限,并讨论BBH-GRB关联的诊断能力及未来多信使研究前景。
2026-06-23 astro-ph.HE gr-qc
The chemical enrichment of long-GRB nurseries up to z=2
研究了长伽马射线暴(LGRB)产生的金属丰度阈值。我们使用的宿主星系的雨燕/BAT 6样本的LGRB。我们认为,恒星质量,恒星形成率(SFR),和金属丰度确定从宿主星系光度和光谱z = 2,并用它们来比较分布的宿主星系的场星系的质量金属丰度和基本金属丰度关系平面。我们发现,虽然LGRB也形成于恒星质量相对较大的星系中,但绝大多数宿主星系的金属丰度低于log(O=H)~8.6。扩展到z = 2的结果在一个很好的采样的恒星质量也高于Log(Mstar/Msun)~9.5,并提供证据,LGRB宿主星系不遵循基本的金属丰度关系。通过与LGRB宿主星系人口的专用数值模拟的比较,这些结果自然地解释了LGRB形成的温和(~0.7 Zsun)阈值的存在。目前的统计数据不允许我们区分不同形状的金属丰度截止值,但在这项工作中发现的相对较高的金属丰度阈值是有点不同意大多数标准的单星模型的LGRB祖先。
2017-01-09 astro-ph.GA astro-ph.HE
Revisiting the Relationship between the Long GRB Rate and Cosmic Star Formation History Based on a Large Swift Sample
长伽马射线暴(LGRB)率与宇宙星形成率(CSFR)之间的精确关系是利用LGRB作为宇宙学探测器的必要条件。在这项工作中,我们收集了一个大的样本组成的371雨燕LGRB已知的红移和即时发射特性。我们首先比较了这些爆发在不同红移仓中的静止坐标系提示性质,发现在$z\sim1$和$z\sim4$之间,具有$L_{\mathrm{iso}}\gtrsim10^{51}\,\mathrm{erg\, s^{-1}}$的LGRB的亮度的红移演化可以忽略不计。然后,利用大尺度宇宙流体动力学模拟-Illustris模拟得到的CSFR,计算了不同金属丰度阈值下的LGRB累积红移分布。与我们的样本比较后,我们发现在$0.3\,Z_{\odot}\leqslant Z_{\mathrm{th}}\leqslant1.0\,Z_{\odot}$和$0<z<3$红移之间具有中等阈值的预测结果与样本一致,而在$3<z<5$和更高的红移之间,所有的金属丰度阈值都与数据拟合得很好。当改变为基于观察的经验模型时,预测也显示出类似的结果。通过与观测到的LGRB宿主星系在$0<z<1$之间的金属丰度分布比较,我们证实了在超太阳金属丰度的星系中,LGRB的产生受到抑制。然而,考虑到相当一部分的恒星出生在亚太阳的金属丰度环境在$z\gtrsim3$,我们建议,作为一个第一近似,LGRB可以被用来作为直接示踪剂的CSFR在…
2020-05-15 astro-ph.HE
High-z gamma-ray burst detection by SVOM/ECLAIRs: Impact of instrumental biases on the bursts' measured properties
本研究模拟162个已知红移GRB的探测场景,发现SVOM/ECLAIRs的4 keV低能阈值可高效探测高红移GRB,同时指出高红移探测会给持续时间测量带来冰山一角偏差,影响源属性重构。
2024-04-17 astro-ph.HE
GRB 210217A: A short or a long GRB?
针对GRB 210217A被不同仪器分类为长暴或短暴的问题,利用多波长数据通过多种分布分析和光度红移估计,发现其兼具两类性质,属于模糊暴。
2022-02-02 astro-ph.HE