The afterglow of a relativistic shock breakout and low-luminosity GRBs
低光度伽马射线暴（llGRB）的瞬发表明，这些事件起源于相对论冲击爆发。在这种情况下，我们可以估计，根据即时发射的属性，喷出物的能量分布。我们开发了一个一般的形式主义，以估计产生的余辉同步辐射的前向冲击产生的相互作用，这个喷出物与环爆物质。我们评估这种排放是否可以产生所观察到的无线电和X射线余辉的可用样品的4 llGRB。所有4个射电余辉都可以在这个模型中得到解释，进一步支持了11GRB的起源是激波爆发。我们发现，在其中一个11GRB（GRB 031203）的预测的X射线发射，使用相同的参数，适合无线电，可以解释观察到的。在另一个（GRB 980425）中，如果我们允许对最简单的模型进行轻微的修改，就可以解释观察到的X射线。对于最后两种情况（GRBs 060218和100316D），我们发现，与以前试图模拟这些余辉的情况一样，适合无线电发射的最简单模型低估了观测到的X射线余辉。使用一般的参数，我们表明，最自然的位置的X射线源是，像无线电源，在喷出物外部介质相互作用层，但发射是由于不同的人口的电子或不同的发射过程。
2015-01-16 astro-ph.HE
The evolution of the 3D shape of the broad-lined type Ic SN 2014ad
我们提出了广泛的Ic型（Ic-bl）SN 2014 ad的光学偏振光谱和光谱。我们的分光偏振观测涵盖了V带极大值后的-2天到66天的7个历元，获得了-2天到+107天的光谱数据。光球速度估计显示出类似于SN 1998 bw和其他与伽玛暴相关的SNe的喷出物速度。分光偏振数据显示，非球面的外部喷出物和近球形的内部。与O I λ7774和Ca II红外三重态相关的偏振表明，这两种物质在喷出物中的分布是聚集的和高度不对称的。此外，它表明，这两条线形成区域必须是空间上不同的，并发现氧有较高的速度比钙。另一个氧线形成区也被确定为更接近爆炸的核心，并分布在一个球形壳。这是很难调和的几何形状更深的喷出物与射流驱动的爆炸，但SN 2014 ad的高喷出物速度是典型的SNe Ic-bl与伽玛暴中观察到的，和氧和钙线形成区域的行为是一致的完全射流驱动的模型。我们还计算了SN 2014 ad的宿主星系的金属丰度，并将其与其他SNe Ic-bl的宿主星系的金属丰度进行了比较，但由于两个星系群的重叠，无法得出结论。
2017-04-20 astro-ph.HE
Blast waves and reverse shocks: from ultra-relativistic GRBs to moderately relativistic X-ray binaries
本文重新研究了超相对论伽马射线暴与中等相对论X射线双星中冲击波和反向激波的物理异同，发现X射线双星及离轴伽马射线暴中反向激波持续时间显著更长，并提出其反向激波特征可独立约束抛射物洛伦兹因子。
2025-04-10 astro-ph.HE
The gamma-rays that accompanied GW170817 and the observational signature of a magnetic jet breaking out of NS merger ejecta
本文首次对双中子星合并过程中的磁喷流进行了相对论MHD数值模拟。由合并残留物的磁化旋转产生的喷流在喷出物中传播，并产生一个充满能量的茧，以温和的相对论速度膨胀并从喷出物中破裂出来。我们发现，如果喷出物有一个低质量（$\sim10^{-7} M_\odot$）高速（$v\sim0.85$ c）的尾巴，茧冲击爆发将产生$γ$射线发射，这是与观察到的短GRB 170817 A，伴随着最近的引力波事件GW 170817。因此，我们建议，这是非常不同的，从所有其他短伽玛暴观察到的，是由不同的机制产生的。然而，我们预计这样的事件是很多的，许多将在未来的LIGO-Virgo运行中被检测到。
2017-10-16 astro-ph.HE
A Missing-Link in the Supernova-GRB Connection: The Case of SN 2012ap
伽马射线暴（GRB）的特征是超相对论流出，而超新星的特征通常是非相对论喷出物。伽玛射线暴余辉通常在几天内迅速减速，因为它们的低质量喷射物迅速扫过相对较大质量的星周物质。然而，超新星，与沉重的喷出物，可以在近几个世纪的自由膨胀。超新星被认为具有非相对论性外流，除了少数伴随伽玛暴的相对论性超新星。SN 2009 bb是第一颗没有观测到伽玛暴的相对论流出超新星，这使得这种清晰的划分变得模糊。然而，与伽玛暴不同的是，SN 2009 bb的喷出物载有重子，并且在一年内几乎没有任何膨胀。我们报告了第一颗没有伽马射线暴但具有快速减速的相对论性喷出物的超新星，SN 2012 ap。我们发现了一个明亮的和迅速发展的无线电对应物驱动的相对论喷出物的拱星相互作用。然而，我们没有发现任何符合GRB的各向同性通量超过GRB 980425的六分之一。这第一次表明，即使没有观测到GRB，Ic型超新星的中心引擎也可以产生相对论性和快速减速的外流。
2015-04-23 astro-ph.CO astro-ph.HE
Short GRBs with Extended Emission from Magnetar Birth: Jet Formation and Collimation
大约1/4-1/2的短持续时间的伽马射线暴之后是持续约100 s的可变X射线发射，其通量与初始暴本身相当或超过初始暴本身。这种“扩展发射”（EE）的持续时间长，能量大，对标准的双中子星合并模型提出了重大挑战。metzger 08最近提出，EE是由强磁化的中子星的自旋下降提供动力的。然而，尚未考虑周围物质对磁星流出的影响。在这里，我们提出了依赖于时间的轴对称相对论磁流体动力学模拟的相对论原磁星风与周围的10^-1 10^-3 M_ \odot信封，这代表在合并过程中喷出的物质，超新星后AIC，或通过流出的吸积盘的相互作用。相对论性磁星风和膨胀的喷出物之间的碰撞在喷出物内部产生了磁化星云。一个强大的环形磁场在星云中形成，它驱动一个双极喷流穿过喷出物，类似于在长持续时间伽马射线暴的情况下开发的磁星模型。我们量化的“爆发”的时间和开放角度的射流θ_j的风能通量点{E}和喷出物的质量M_ej的函数。我们表明，点{E}和θ_j是负相关的，这样的波束校正（各向同性）的喷流的光度主要是M_ej的函数。这两个可变性的论点，以及磁星流出能够产生明亮发射的功率的下限，都表明磁星喷流的真实张开角必须相对较大。因此，该模型预测一类事件的EE是可观察的，没有相关的短伽玛射线暴。这些可能表现为长时间的伽马射线暴或X射线闪光，未来的全天X射线调查任务可能会探测到。
2011-09-12 astro-ph.HE gr-qc
A Late-time Radio Survey of Short GRBs at $z<0.5$: New Constraints on the Remnants of Neutron Star Mergers
双星中子星（BNS）合并产生的大量快速旋转的磁星残余物可能会将一部分能量沉积到周围的千诺瓦喷出物中，从而为喷出物与环暴介质相互作用产生的同步加速器无线电信号提供动力。我们提出了6.0 GHz的甚大阵列（VLA）观测的九个，低红移短伽玛射线暴（SGRB; $z<0.5$）的休息帧时间尺度的$\approx2.4-13.9$年后的爆发。我们把$3σ$限制在无线电连续发射的$F_ν\lesssim6-20\,μ$ Jy在爆发的位置，或$L_ν\lesssim(0.6-8.3)\times10^{28}$ erg s $^{-1}$ Hz $^{-1}$。比较这些限制与新的光变曲线模型，适当地结合相对论效应，我们得到的能量沉积到喷出物的$E_{ej}\lesssim(0.6-6.7)\times 10^{52}$尔格（$E_{ej}\lesssim(1.8-17.6)\times10^{52}$尔格）喷出物质量的$0.03\,M_{\odot}$（$0.1\,M_{\odot}$）的限制。我们提出了一个统一的重新分析的27个SGRB与$5.5-6.0$ GHz的观测，并发现$\gtrsim50\%$ SGRB没有形成稳定的磁星残留物在他们的合并。假设SGRB是由BNS合并从银河系BNS人口加上一个额外的组成部分，高质量的GW 194025-like合并的情况下的一小部分$f_{GW1904…
2020-09-01 astro-ph.HE
High redshift constraints on dark energy models from the $E_{\rm p,i}$ -- $E_{\rm iso}$ correlation in GRBs
在这里，我们测试了标准宇宙学常数场景之外的不同暗能量模型。我们首先考虑状态方程的CPL参数化，然后考虑暗能量标量场（Quintessense）。最后，我们考虑模型与暗能量在早期（EDE）。我们的分析是基于Union 2 Ia型超新星的数据集，伽马射线暴（GRB）的哈勃图，一组28个独立的测量哈勃参数，一些重子声学振荡（BAO）的测量。我们进行了统计分析，并探讨每个竞争模型的宇宙学参数的概率分布。为了建立自己的置信区域，我们使用马尔可夫链蒙特卡罗（MCMC）方法最大化一些适当的似然函数。我们的分析表明，EDE和标量场的精髓是稍微有利于目前的数据。此外，仅伽玛暴哈勃图就能够在所有测试模型中设置宇宙从减速膨胀到加速膨胀的过渡区。本文还介绍了THESEUS任务在实地改进的前景。
2018-02-05 astro-ph.HE
Coasting external shock in wind medium: an origin for the X-ray plateau decay component in Swift GRB afterglows
在大约一半的早期X射线余辉中观察到的平台是雨燕探测到的伽马射线暴（GRB）中最令人困惑的特征。通过分析一个大的X射线平台样品的时间指数和光谱指数，我们发现，55%可以解释为外部的，向前冲击同步辐射产生的相对论性喷出物在一个ρ~ r^{-2}，风状介质中滑行，不需要能量注入到冲击。当喷出物聚集了足够的介质并过渡到绝热、减速的冲击波阶段后，它产生后平台衰变。对于符合这个模型的爆发，我们发现喷出物的初始洛伦兹因子有一个上限，即Γ_0 \leq 46（ε_e/0.1）^{-0.24}（ε_B/0.01）^{0.17};各向同性等效总喷出物能量为E_{iso} ~ 10^{53}（ε_e/0.1）^{-1.3}（ε_B/0.01）^{-0.09}（t_b/10^4 s）erg，其中ε_e和ε_B分别是激波下游总能量中由电子和磁场携带的部分，t_b是平台的终点。我们的发现支持沃尔夫-拉叶星是某些伽玛暴的祖先星。它提出了一个有趣的问题，一个中间-Γ_0喷出物的起源，我们推测这是连接到伽玛射线暴喷流出现从它的宿主恒星。对于剩余的45%的样本，后高原下降太快，无法解释在风中滑行模型，和能量注入似乎是必要的。
2011-09-29 astro-ph.HE
Relativistic supernova ejecta colliding with a circumstellar medium: an application to the low-luminosity GRB 171205A
我们对最近发现的低光度伽马射线暴（GRB）171205 A进行了多波长光变曲线模拟。排放模型是基于相对论喷出物-拱星介质（CSM）相互作用的情况下。以中等相对论速度运动的自由膨胀的球形喷出物与CSM碰撞产生反向和正向激波，这些激波耗散了中等相对论喷出物的一部分动能。我们发现，早期的伽马射线发射，随后的X射线尾巴可以很好地解释了辐射扩散出来的冲击气体。温和的相对论喷出物的动能$5\times10^{50}$ erg和风一样的CSM的质量损失率为几个$10^{-4}\ M_\odot$年$^{-1}$的风速$10^3$公里秒$^{-1}$，延伸到$\sim 3\times 10^{13}$厘米，需要考虑伽玛射线光度和持续时间的伽玛射线暴171205 A。我们还计算了光学厚度阶段后的光球和非热辐射，可以拟合后期的X射线、光学和射电光变曲线。我们的研究结果表明，相对论喷射-CSM相互作用可以是一个潜在的电源低光度伽玛暴和其他X射线明亮的瞬变。
2018-11-08 astro-ph.HE
Binary Neutron Star (BNS) merger: What we learned from relativistic ejecta of GW/GRB~170817A
中子星（BNS）并合产生的引力波及其伴随的短伽玛暴GW/GRB~ 170817 A证实了这些令人困惑的瞬变现象的起源，并为短伽玛暴与其祖星及其周围环境的性质的联系开辟了道路。在这里，我们回顾了这一事件的即时伽马射线和后期余辉的广泛分析。我们表明，合并的极地喷出物的一小部分已被加速到超相对论速度。这个结构化喷流在我们的方向上（从喷流的轴线到我们的方向是$\mathcal{O}(10^\circ)$）有一个大约为$260$的初始洛伦兹因子，并且比典型的短伽玛暴的密度小几个数量级。在到达环爆物质时，超相对论性喷流具有接近高斯的轮廓，并且在其核心中具有洛伦兹因子$\gtrsim 130$。它在某种程度上保留了内部的准直性和相干性，但向侧面延伸，形成了轻度相对论性的叶--一个{ \it茧}。在远离中心的不均匀的环爆物质和低密度的碰撞壳上的外部冲击产生了缓慢上升的余辉。环爆物质在某种程度上与合并有关，它可能包含最近从故障中喷出的物质，由于中子星外壳在螺旋的最后阶段被潮汐力变形，但在合并之前很久就恢复了。通过将这些发现与相对论MHD模拟结果和观测到的引力波进行比较，我们得出结论，中子星的祖先是古老的，有着接近的质量和高度减少的磁场。此外，由于与其他恒星的相遇和引力相互作用，它们可能具有相反方向的自旋。
2019-05-27 astro-ph.HE
GRB 130925A: an ultra-long Gamma Ray Burst with a dust-echo afterglow, and implications for the origin of the ultra-long GRBs
GRB 130925 A是一个不寻常的GRB，由3个不同的高能发射事件组成，跨度为$\sim$ 20 ks，使其成为拟议的“超长”爆发类别的成员。它的另一个不寻常之处在于，斯威夫特观测到的它的晚期X射线发射非常柔和，并且随着时间的推移表现出强烈的从硬到软的光谱演化。这种演变，很少看到在伽玛射线暴余辉，可以很好地模拟为尘埃散射回波的即时发射，严格限制正常余辉（即外部冲击）的排放的贡献。我们认为并拒绝了GRB 130925 A是某种形式的潮汐破裂事件的可能性，而是表明，如果GRB 130925 A周围的环爆密度低，长时间的爆发和微弱的外部冲击发射自然解释。实际上，我们认为超长伽玛暴作为一类可以解释为具有低环暴密度的伽玛暴，其减速时间（此时从新生黑洞喷射出的物质被环暴介质减速）为$\sim$ 20 ks，而正常长伽玛暴的减速时间为几百秒。减速半径的增加意味着更多的抛射壳可以在到达外部冲击波之前相互作用，自然解释了GRB 130925 A的持续时间增加，其瞬发脉冲的持续时间以及比正常情况下更微弱的余辉。
2014-07-21 astro-ph.HE
A collapsar origin for GRB 211211A is (just barely) possible
本文用半解析辐射输运模型考察低质量坍缩星解释GRB 211211A长暴及r过程辐射超出的可能，发现高动能、Ni-56异常增丰模型拟合最佳，并提出射电观测可鉴别其与千新星。
2023-01-03 astro-ph.HE
Gravitational-wave memory from a propagating relativistic jet: a probe of the interior of gamma-ray burst progenitors
一般认为，伽马射线暴（GRB）的相对论喷流最初应该通过大质量祖星的重包层或通过致密双星合并形成的合并喷出物传播。喷流与恒星包层或合并喷出物的相互作用可以导致喷流头部物质的减速，同时形成热茧。然而，这种喷流-包层/喷出物的相互作用实际上是无法用电磁辐射检测到的，只能通过爆发喷流的结构间接推断。因此，作为对这种现象的解决方案，我们建议喷流包络/喷出物相互作用可以产生幅度为$h\sim10^{-26}-10^{-23}$的引力波（GW）记忆，这可以用未来的GW探测器在亚赫兹到几十赫兹的频率范围内检测到。这提供了一个潜在的直接的方式来探测喷流的传播，然后伽玛暴的祖先的内部。此外，即使喷流最终被恒星包层或合并喷出物阻塞，这种方法原则上也是可行的。
2020-08-31 astro-ph.HE
Induced Gravitational Collapse, Binary-Driven Hypernovae, Long Gramma-ray Bursts and Their Connection with Short Gamma-ray Bursts
短、长伽马射线暴（GRB）起源于具有特定能量释放、光谱、持续时间等特征的亚类，并具有二元祖先。我们在这里审查的双星驱动的超新星（BdHNe）子类的祖先是CO $_\textrm{core}$ -中子星（NS）。CO $_\textrm{core}$的超新星爆发在其中心产生了新的NS（$ν$ NS），并触发了NS的超临界吸积。NS可以变成更大的NS或坍缩成黑洞（BH）。我们总结了这个主题，从2012年的第一个分析估计到2018年最新的三维（3D）光滑粒子流体动力学（SPH）数值模拟。长伽玛暴比以前认为的更丰富、更复杂。SN和吸积解释了X射线的前兆。NS吸积，其崩溃和BH形成产生的SN喷出物的不对称性，这意味着一个三维伽玛暴分析。被喷出物包围的新生BH和从NS继承的磁场是\emph{inner engine}，电子-正电子（$e^+e^-$）等离子体和高能发射从该\emph{inner engine}开始。$e^+e^-$对喷出物的影响将SN转变为超新星（HN）。喷出物中的等离子体动力学解释了MeV域中的超相对论瞬发辐射和X射线域中的早期余辉的轻度相对论耀斑。$ν$ NS发射对HN的反馈解释了X射线晚余辉及其幂律机制。所有这些都与试图用超相对论喷流的动能解释所有GRB相的GRB模型形成了对比，传统上在“Brachisar-Fireball”模型中提出。此外，BdHNe以其不同的风味导致…
2019-05-15 astro-ph.HE gr-qc
Uniform Modeling of Observed Kilonovae: Implications for Diversity and the Progenitors of Merger-Driven Long Gamma-Ray Bursts
本文对八个千新星进行统一建模，发现长暴千新星红色抛射物质量更高，暗示其前身星可能是不对称致密天体双星，并验证了 Rubin 和 Roman 巡天对近邻千新星的约束能力。
2024-11-25 astro-ph.HE
Late time afterglow observations reveal a collimated relativistic jet in the ejecta of the binary neutron star merger GW170817
双星中子星（BNS）合并GW 170817是第一个在引力波和多波长电磁辐射中探测到的天体物理源。几乎同时观测到的伽玛射线脉冲证明了BNS合并至少与一些短的伽马射线暴（GRB）有关。然而，伽马射线脉冲是微弱的，使人怀疑BNS合并与明亮的，高度相对论性的典型短伽玛暴流出的关联。在这里，我们表明，具有相对论性、高能核心的结构性喷流被速度较慢、能量较低的机翼包围，会产生余辉发射，这种余辉发射的特征是随着时间的推移而变亮，正如最近在GW 170817的余辉中看到的那样。最初，我们只看到相对缓慢的物质向我们移动。随着时间的推移，越来越大的流出部分变得可见，增加了余辉的亮度。GW170817的多波长余辉的后期出现和亮度的增加使我们能够限制其喷出物的几何形状，从而揭示了离轴喷流的存在，该喷流指向距离地球约30度。我们的研究结果证实了一个单一的起源BNS合并和短GRB：GW170817产生了一个结构化的外流具有高度相对论性的核心和典型的短GRB。我们没有看到明亮的爆发，因为它是从地球发射出去的。然而，在引力波中检测到的20次合并中，大约有一次会伴随着明亮的、典型的短伽玛射线暴。
2018-05-11 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Kilonova emission from black hole-neutron star mergers: observational signatures of anisotropic mass ejection
与短伽马射线暴（GRB）170817 A相关的引力波事件GW 170817证实了双星中子星（BNS）合并是短伽玛暴的起源之一。相关的kilonova排放，放射性供电的核合成重元素，也被检测到。黑洞-中子星（BH-NS）并合被认为是短伽玛暴和千新星的另一个有希望的起源候选者。数值模拟结果表明，BH-NS并合中的喷出物在几何上比BNS并合情况更具有各向异性。在本文中，我们调查的观测签名的kilonova发射的各向异性喷出物在BH-NS合并。我们发现，由于质量在纬向的不均匀分布，在测热光度光变曲线上出现了一个凸起。单波段光变曲线的衰减斜率变得更平坦，光谱也偏离单温度黑体辐射光谱，由于在速度分布的喷出物的梯度。未来的检测或不检测这样的签名将是有用的，以测试在BH-NS合并的质量喷射几何。
2018-09-10 astro-ph.HE gr-qc
The propagation of relativistic jets in expanding media
本文提出了一个相对论性喷流在膨胀同系介质（喷出物）中传播的综合分析模型。该模型涵盖了整个喷流演化以及一系列与双中子星合并有关的构型。这些包括低和高亮度的喷流，未磁化和轻度磁化的喷流，时间依赖的亮度喷流，牛顿和相对论头速度。我们还扩展了现有的解决方案，在静态介质中的射流指数$α<5$的幂律密度介质。我们的模型提供了简单的分析公式（校准的3D模拟）的喷头传播和突破时间。我们发现，系统的演化有两个主要制度：强和弱射流。强烈的喷流在喷出物中立即开始传播。弱射流在初始阶段无法穿透喷出物，只有在喷出物显著膨胀后才能穿透喷出物，因此其演化与喷出物开始和射流发射之间的延迟无关。经过足够的时间后，强喷流和弱喷流都趋于一个共同的渐近相。我们发现，一个必要的，但不充分的，非磁化[弱磁化]射流的爆发的标准是$E_{j,{\rm iso,tot}} \gtrsim 3[0.4]E_{ej,{\rm tot}}\left({θ_j}/{0.1{\rm~rad}}\right)^2$，其中$E_{j,{\rm iso,tot}}$是射流总各向同性等效能量，$θ_j$是它的开度角，和$E_{ej,{\rm tot}}$是喷出物的能量。将我们的模型应用于短伽玛暴，我们发现，很可能有一个大的喷出物质量的多样性，质量$ \lesssim 10^{-3}~{\rm M}_{\odot} $（至少沿两极）是常见的。
2022-10-17 astro-ph.HE
The bulk Lorentz factors of Fermi-LAT GRBs
伽马射线暴（GRB）喷出物的洛伦兹因子（LF）可能受到高能（HE）谱衰减观测的限制。最近对几个明亮伽玛暴的GeV瞬发辐射的Fermi-LAT观测，得出了大的LF（$Γ>10^3$）的结论。在这里，我们重新审视这个问题，主要关注两个问题。(1)在单区假设下，假设所有的光子都在相同的区域（半径）和时间内产生，采用具有HE截止的目标光子谱，{ \em自洽}计算了$γγ$光学深度。我们发现，这可能是重要的，当伽玛射线暴LF低于几百。(2)最近的Fermi-LAT观测表明，体MeV范围和HE（$\ga100$ MeV）发射可能来自不同的区域。然后，我们考虑一个两区的情况下，他的排放产生在更大的半径比兆电子伏范围内的排放。我们发现，HE发射可能主要是衰减的MeV范围内的发射和衰减的HE谱不显示指数光谱截止，但略有陡峭。这表明，如果放松一个区域假设，则可能不会由于$γγ$衰减而突然截止。通过对080916 C、090510和090902 B三个明亮Fermi-LAT伽玛暴的光谱研究，我们发现\textbf{ $Γ\sim600$ }的体LF与双带情况下的观测结果是一致的。在多区域情况下可以获得甚至更低的LF。
2010-11-06 astro-ph.HE
Dynamical properties of mildly relativistic ejecta produced by the mass-loading of gamma-ray burst jets in dense ambient media
本文通过三维相对论流体力学模拟研究了GRB喷流与致密星周介质相互作用产生的轻度相对论抛射物，发现其密度结构具有普适的幂律分布，并探讨了其与GRB成协超新星及快速蓝色光学暂现源的联系。
2024-06-11 astro-ph.HE
On The External Shock Synchrotron Model for GRBs' GeV Emission
LAT探测到的（100 MeV - 50 GeV）GRB辐射的主要成分相对于瞬发软（亚MeV）伽马射线开始延迟，并且在软成分消失后持续很长时间。这导致了一个有趣的建议，即这种高能量的发射是通过相对论电子的同步辐射产生的加速的外部冲击。此外，MeV余辉发射的限制导致的建议，至少在明亮的GeV爆发的领域是不是超出了冲击压缩放大。我们在这里表明，限制（内的减速冲击），效率和冷却的发射电子约束的考虑，在这个模型中，磁场，出现在上游（circumburst）和下游（喷出物）地区，使我们能够获得一个直接处理它们的值。最大同步辐射的已知极限，当结合冲击波演化时，意味着能量高于~ 10 GeV的晚期光子（在爆发后超过~100 s到达）不会自然地从外部冲击同步辐射中产生，并且几乎可以肯定有不同的起源。最后，即使是红外光学的适度种子通量（几mJy）也会通过逆康普顿冷却淬灭GeV辐射，除非激波后面的磁场被显著放大。同时观测到红外光学和GeV辐射的爆发将排除这种模型。
2010-03-30 astro-ph.HE
Gamma rays from a reverse shock with turbulent magnetic fields in GRB 180720B
研究通过GRB 180720B早期光学与GeV辐射及偏振转变，证明其来自低磁化抛射物中具有湍流磁场的反向激波同步与逆康普顿辐射。
2023-10-06 astro-ph.HE
Double Neutron Star Mergers: Are Late-time Radio Signals Overestimated?
本研究通过玩具模型考察双中子星并合抛射物对星际介质的不完全清扫效应，指出其会显著降低晚期射电辐射，从而削弱短GRB射电上限对长寿命磁星遗迹的约束。
2024-02-28 astro-ph.HE
A search for relativistic ejecta in a sample of ZTF broad-lined Type Ic supernovae
伽玛射线暴（GRB）和普通的剥离包层核心坍缩超新星（SNe）之间的分界线尚未完全理解。通过观测绘制Ic型超新星的宽谱线（Ic-BL）的各种抛射产物（超相对论、弱相对论或非相对论），可以对恒星爆炸模型进行检验。然而，这需要大量的罕见的IC-BL事件的样本，并在无线电中进行后续观测，在无线电中，快速喷出物可以在很大程度上不受几何形状和视角影响的情况下进行探测。在这里，我们提出了一个无线电（和X射线）的后续活动的16 SNe IC-BL检测的Zwicky瞬态设施（ZTF）的结果。我们的无线电活动导致4个对应检测和12个深度上限。在我们的样本中，没有一个事件像SN 1998 bw那样具有相对论性，我们将SN 1998 bw类爆炸的比例限制在$< 19\%$（3 $σ$高斯当量），一个比以前建立的小$\approx 2$的因子。我们排除了相对论性喷出物的射电光度密度之间的$\approx 5\times10^{27}$ erg s $^{-1}$ Hz $^{-1}$和$\approx 10^{29}$ erg s $^{-1}$ Hz $^{-1}$在$t\gtrsim 20$ d，因为爆炸的$\approx 60\%$的事件在我们的样本。这表明与GRB相关的SN 1998 bw、SN 2003 lw、SN 2010 dh或相对论性SN 2009 bb和iPTF 17 cw相似的SNe I…
2022-10-18 astro-ph.CO astro-ph.HE
A magnetar engine for short GRBs and kilonovae
利用三维动力学-时空广义相对论磁流体动力学模拟研究了磁场对双星合并残留物演化的影响。我们发展一个合并后的残余物与初始极向磁场，解决磁湍流驱动的剪切流，并包括一个微物理有限温度状态方程（EOS）。一个中微子泄漏计划，捕捉整体的能量和轻子数交换也包括在内。我们发现，在超大质量中子星（HMNS）中由磁旋转不稳定性（MRI）引起的湍流将磁场放大到超过磁强度（$10^{15}\, \mathrm{G}$）。超强环向场能够从HMNS发射相对论性喷流。我们还发现了一种磁化风，它以$\dot{M}_{\mathrm{ej}} \simeq 1 \times10^{-1}\, \mathrm{M_{\odot}\, s^{-1}}$的速率蒸发富含中子的物质。在我们的模拟中，喷出物的总质量是$5\times 10^{-3}\, \mathrm{M_{\odot}}$。这使得HMNS的喷出物成为BNS合并的重要组成部分，也是$r$的有希望的来源，$r$是可以为kilonova提供动力的过程元素。在我们最高分辨率的模拟中，来自HMNS的射流达到了终端洛伦兹因子$\sim 5$。这种喷流的形成是由中微子冷却帮助防止吸积盘突出到极地地区。由于喷流中的中微子对湮灭和辐射过程（未包括在模拟中）将进一步提高喷流中的洛伦兹因子，我们的模拟表明，在BNS合并中形成的磁星是短伽马射线暴（sGRB）的可行引擎。
2020-10-28 astro-ph.HE gr-qc
Quark nova inside supernova: Application to GRBs and XROs
在本文中，我们考虑一个夸克新星发生在爆炸的恒星。夸克新星喷出物在与恒星包层相互作用时会产生激波。当这种冲击波到达恒星表面时，能量被辐射出去。我们认为，这种能量可以在X射线中看到，并在这里表明，这可能解释一些耀斑中看到的X射线余辉的长伽马射线暴（GRB）。一颗爆炸的恒星内部的夸克新星并不一定会伴随着GRB，或者GRB可能不会向我们发射。然而，冲击波的爆发可能不会被发射，即使在没有伽玛射线暴的情况下也可以看到。我们认为，XRO 080109是这样一个事件，其中一个夸克新星发生在爆炸的恒星。没有伽玛射线暴形成，但冲击波的爆发导致了XRO。
2010-05-11 astro-ph.HE astro-ph.SR
A statistical study of super-luminous supernovae in the magnetar engine model and implications for their connection with gamma-ray bursts and hypernovae
利用磁星引擎模型拟合了31颗超亮超新星的辐射热光变曲线，得到了它们的喷出物质量和磁星参数。SLSN磁星的磁场强度下限可以设定在电子朗道量子化的临界场强$B_{\rm c}$附近。更详细地说，SLSN磁星可以进一步分为两个磁场子类，分别为$\sim(1-5)B_{\rm c}$和$\sim(5-10)B_{\rm c}$。结果表明，这两类磁星与SLSNe的慢演化和快演化的热光变曲线有关。相比之下，在伽马射线暴（GRB）和相关的超新星中的磁星通常被推断具有更高的磁场，其下限约为$\sim10B_{\rm c}$。这有力地表明，磁场在区分SLSNe和伽玛暴/超新星中起着至关重要的作用。SLSN磁星的转动能与超新星喷出物的质量相关，这为探索其祖先的性质提供了线索。此外，SLSNe的喷出物质量分布基本上介于正常的核心坍缩超新星和超新星之间。这可能表明这些不同的恒星爆炸之间存在内在联系。
2017-04-06 astro-ph.HE astro-ph.SR
Oscillation of high-energy neutrinos from choked jets in stellar and merger ejecta
我们提出了一个全面的研究从两个不同的环境中的高能中微子的振荡：蓝超巨星的祖先，可能窝藏低功率伽玛射线暴（GRB）喷流和中子星合并喷出物，将与短伽马射线暴。我们纳入了辐射约束，给出了一个必要条件的非热中微子生产，并占时间演化的喷流，这使我们能够更准确地对待中微子振荡的问题。对于大质量的恒星祖先，中微子注入恒星内部可以导致非绝热振荡模式在1 TeV - 10 TeV，也是可见的味道比。对于中子星合并喷出物，我们发现在100 GeV - 10 TeV的区域类似的行为和振荡可能会导致$ν_e$过剩约1 TeV。这些功能，使我们能够探测长和短GRB的祖先，可以看到未来的中微子探测器与精确的味道比测量。我们还讨论了潜在的贡献，扩散中微子通量测量冰立方，并找到参数集，使窒息的低功率GRB喷气机占中微子通量在10 TeV - 100 TeV的范围内，而不违反现有的限制。
2020-05-20 astro-ph.HE hep-ph
Relativistic supernovae have shorter-lived central engines or more extended progenitors: the case of SN\,2012ap
对相对论性的、发动机驱动的Ic型SN 2012 ap的深晚期X射线观测使我们能够探测爆炸的附近环境，并揭示相对论性SNe的独特性质。我们发现，在~0.01 pc的局部尺度上，环境是由爆炸前质量损失率小于5 × 10 ^-6 Msun yr-1的祖星演化直接塑造的，与伽玛暴和其他相对论性SN 2009 bb一致。像次高能伽玛暴一样，SN 2012 ap的特征是明亮的射电辐射和温和的相对论性喷出物。然而，它的晚期（t~20天）X射线发射比同一时期最微弱的亚高能伽玛射线暴弱~100倍，没有证据表明晚期中央发动机活动。这些结果支持了将相对论性SNe（如2009 bb和2012 ap）与观测到的最弱的发动机驱动爆炸联系起来的理论建议，在这种情况下，喷气机几乎不会爆发。此外，我们的观察表明，相对论性SNe和亚高能伽玛暴之间的差异是内在的，而不是由于视线效应。这种现象可能是由于一个内在的寿命较短的引擎或一个更广泛的相对论SNe的祖先。
2014-11-06 astro-ph.HE
Magnetic Fields and Afterglows of BdHNe: Inferences from GRB 130427A, GRB 160509A, GRB 160625B, GRB 180728A and GRB 190114C
GRB 190114 C是第一颗从超新星出现到最终出现光学SN信号的完整观测到的双星驱动超新星（BdHN）。它为BdHN理论提供了一个前所未有的试验场，并在这里确定和进一步扩展到额外的伽马射线暴（GRB）。BdHNe包括两个子类的长伽玛暴，其前身是由碳氧星（CO $_\textrm{core}$）和中子星（NS）组成的双星系统。CO $_\textrm{core}$爆炸为SN，在其中心留下新生NS（$ν$ NS）。SN喷出物超临界地吸积在$ν$ NS和NS伴星上。BdHNe I是最紧密的双星，其中吸积导致伴星NS引力坍缩成黑洞（BH）。在BdHN II中，NS上的吸积较低，因此没有BH形成。我们观察到了GRB 190114 C和其他选定的BdHNe I（GRB 130427 A，GRB 160509 A，GRB 160625 B）和BdHN II（GRB 180728 A）的余辉的相同结构。在所有的情况下，余辉的解释是通过由$ν$ NS提供动力的同步辐射来实现的：它们的磁场结构和它们的自旋被确定。对于BdHNe I，我们讨论了新生BH中磁场的性质，新生BH继承自坍缩的NS，在引力坍缩过程中被放大，并被SN喷出物包围。
2020-03-14 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
