The Interplanetary Network Supplement to the Fermi GBM Catalog of Cosmic Gamma-Ray Bursts
本文介绍了第一个费米伽马射线暴监测器(GBM)星表中伽马射线暴的行星际网络(IPN)数据。在该目录中的491个爆发中,涵盖2008年7月12日至2010年7月11日,其中427个被9艘航天器IPN中的至少一个其他仪器观测到。在427个中,149个的定位可以通过到达时间分析(或三角测量)来改进。对于GBM和另一个遥远的航天器观测到的任何给定的爆发,三角测量给出了一个可能到达方向的环形,其半宽度在0.4'和32度之间变化,这取决于爆发的强度,时间历史和到达方向,以及航天器之间的距离。我们发现,IPN本地化相交的1西格玛GBM误差圆的情况下,只有52%,如果没有系统的不确定性是假设后者。如果假设6度系统不确定性并以正交方式添加,则两个定位样本在约87%的时间内一致,如预期的那样。如果我们将所得误差半径乘以3,则两个样本在略高于98%的情况下一致,从而提供了对GBM 3 sigma误差半径的良好估计。IPN 3 sigma误差框具有约1平方角分和110平方度之间的面积,并且平均比相应的GBM局部化小180倍。我们确定两个突发的IPN/GBM样品中没有出现在GBM目录。在一种情况下,GBM触发了地面伽马闪光,而在另一种情况下,其起源是不确定的。我们还讨论了IPN的灵敏度和校准。
2013-06-21 astro-ph.HE
Structured type III radio bursts observed in interplanetary space
内容:在过去的几十年里,已经有许多研究致力于在米波到十米波波长范围内观测到的III型射电暴的精细结构。对结构射电辐射的解释大多涉及电子束在低日冕中强不均匀等离子体中的传播。到目前为止,只有少数研究的单一III型爆发的精细结构,观察到的百公里波长,报告。目的:在这里,我们报告存在的许多结构化的III型射电暴观测在立体声时代的所有三个波仪器上立体声A,B,和风。研究的目的是报告,分类结构III型爆发,并提出其精细结构的特点。最终的目标是试图理解负责产生结构化无线电发射的物理机制。方法:在这项研究中,我们使用了所有可用航天器的数据,特别是STEREO和Wind航天器。我们采用一维密度模型来获得III型射电辐射源,电子束的速度。我们还进行光谱分析的精细结构,以比较其特性与公制,十米制精细结构。结果如下:所提出的相似性的第三类精细结构的公制到十米波和行星际波长表明,负责生成结构化的第三类射电暴的物理过程可能是相同的,在高度上,所有的方式从低日冕的行星际范围。我们发现,所观察到的结构和间歇性的III型爆发可以解释的密度波动水平的变化,在不同的距离从太阳。
2022-09-25 astro-ph.HE astro-ph.SR physics.space-ph
The Interplanetary Network Supplement to the Fermi GBM Catalog - An AO-2 and AO-3 Guest Investigator Project
在费米GBM运行的头两年,9个航天器的行星际网络(IPN)用一个或两个遥远的航天器探测到158个GBM爆发,并将它们三角定位到环或错误框。将IPN和GBM本地化相结合导致误差框,其比单独的GBM的误差框小多达4个数量级。这些本地化包括对GBM目录的IPN补充,它们支持广泛的科学研究。
2011-10-28 astro-ph.HE
Fermi Gamma-Ray Burst Monitor Science Highlights
费米伽马射线太空望远镜发射三年后,它的两个科学仪器都在完美地运行,并继续在天体物理学,粒子物理学和大气科学方面取得突破。我在这里报告费米伽马射线暴监测器(GBM)科学计划的重点。
2012-02-24 astro-ph.HE
The Fermi Gamma-ray Burst Monitor: Results from the first two years
在费米天文台发射后的头两年里,伽马射线暴监测器(GBM)已经探测到了500多个伽马射线暴(GRB),其中18个是由大面积望远镜(LAT)可靠地探测到的,能量超过100 MeV。除了伽玛暴,GBM还触发了其他瞬变源,如软伽玛中继器(SGR)、地面伽玛射线闪光(TGF)和太阳耀斑。在这里,我们介绍了GBM观测的科学亮点。
2011-01-19 astro-ph.HE
The Fermi-GBM X-ray burst monitor: thermonuclear bursts from 4U 0614+09
缓慢吸积的中子星(NS)的热核爆发已被证明是难以探测的,但它们是探测中子星内部热性质的潜在探针。利用费米伽玛射线空间望远镜上的伽马射线暴监测器(GBM)对X射线暴进行系统的全天搜索的第一年里,我们从NS低质量X射线双星4U 0614+09中探测到了15次热核爆发,当时它的吸积速度接近爱丁顿极限的1%。我们测量了2010年3月至2011年3月期间12+/-3 d(68%置信区间)的平均爆发复发时间,将所有爆发归类为正常持续时间爆发,并将长/中等爆发的复发时间下限定为62 d(95%置信水平)。我们讨论了如何观察热核爆发的硬X射线波段相比,指出软X射线的意见,并量化这种带通效应的测量爆发辐射能量和持续时间。我们把我们的结果为4U 0614+09在其他突发的背景下,并简要讨论了点火模型的约束。有趣的是,我们发现4U 0614+09的爆发能量平均介于正常持续时间爆发和长/中等爆发之间。爆发能量的这种连续分布提供了正常和长/中等爆发之间的新的观测联系。我们认为,明显的双峰分布,定义正常和长/中间持续时间的爆发在过去的十年中可能是由于观测的偏见,只检测最长和最充满活力的爆发缓慢吸积的NS。
2012-09-26 astro-ph.HE
Do the Fermi Gamma-Ray Burst Monitor and Swift Burst Alert Telescope see the Same Short Gamma-Ray Bursts?
紧凑的二元系统合并预计将产生可由地面干涉仪检测到的引力辐射。中子星与另一颗中子星或黑洞的合并,也是产生短伽马射线暴(GRB)的最流行模型。雨燕暴警报望远镜(BAT)和费米伽马射线暴监测器(GBM)以反映其相对天空曝光的速率触发短伽马射线暴(SGRB),BAT每年检测10个,而GBM每年检测约45个。我们研究了由Swift BAT和Fermi GBM检测到的SGRB种群。我们发现,斯威夫特BAT触发较弱的SGRB比费米GBM,提供它们发生在靠近BAT的视场中心,和费米GBM SGRB检测阈值保持平坦的整个视场。总的来说,这些效应结合在一起,使这些工具具有相同的平均灵敏度,并解释了触发一种工具而不是另一种工具的SGRB。我们没有发现任何证据表明BAT和GBM检测到显著不同的SGRB群体。这两种仪器都可以使用时间和位置进行地面搜索来检测未触发的SGRB。低于Swift BAT和Fermi GBM的机载触发灵敏度的SGRB的检测增加了检测和定位新一代引力波探测器所看到的引力波事件的电磁对应物的可能性。
2015-12-03 astro-ph.HE
17 Yr of Magnetar Bursts Observed with the Fermi Gamma-ray Burst Monitor
University of Alabama in Huntsville(亨茨维尔阿拉巴马大学);Sabancı University, Faculty of Engineering and Natural Sciences(萨班哲大学工程与自然科学学院);Beijing Normal University(北京师范大学);Institute for Frontiers in Astronomy and Astrophysics, Beijing Normal University(北京师范大学天文与前沿科学研究院);Universities Space and Research Association(大学空间研究协会);University of Galway(高威大学);Center for Space Plasma and Aeronomic Research, University of Alabama in Huntsville(亨茨维尔阿拉巴马大学空间等离子体与高空大气研究中心);Rice University(莱斯大学)
该研究发布了费米GBM的17年SGR短暴综合星表,含1254次爆发,取代旧星表,提供高分辨率全天监测,数据公开供科学界使用。
2026-09-03 astro-ph.HE
Follow the BAT: Monitoring Swift BAT FoV for Prompt Optical Emission from Gamma-ray Bursts
我们研究了实施一个名为“跟随BAT”的系统的可行性,该系统将协调地面机器人光学和近红外(NIR)望远镜来监测Swift BAT的视场(FoV)。该系统将根据各个机器人望远镜的位置、FoV、灵敏度和当地天气条件优化BAT FoV中的监测位置。其目的是由世界各地的专业和业余天文学家进行协调的BAT FoV监测。建议的系统的科学目标是促进即时的光学和近红外辐射的伽玛暴,特别是短持续时间的伽玛暴的检测。我们已经进行了蒙特卡罗模拟,以调查该项目的可行性。
2011-09-04 astro-ph.HE
GRB 080407: an ultra-long burst discovered by the IPN
本文介绍了用行星际网络(IPN)的仪器对极长GRB 080704的观测结果。观测结果揭示了两个不同的发射事件,由~1500 s长的静止期分开。总爆发持续时间约为2100 s。我们比较的时间和光谱特性的这种突发与其他超长伽玛暴,并讨论这些特性的背景下,不同的模型。
2013-01-22 astro-ph.HE
Rest-frame properties of gamma-ray bursts observed by the Fermi Gamma-Ray Burst Monitor
在这次演讲中,我提出的主要光谱和时间特性的费米/GBM伽马射线暴(伽玛暴)与已知的红移。这些伽玛暴的休息框架的祖先的关键属性进行了调查,以更好地了解这些事件的内在本质。该样本包括47个GBM观测到红移的伽玛暴,直到2012年5月。39个源属于长持续时间的群体,8个事件被归类为短爆发。对于所有这些事件,我们在可能的情况下导出了νFν谱中的固有峰值能量(Ep,rest)、rest帧中的持续时间(定义为观测到90%的爆发计数的时间)(T90,rest)和各向同性等效辐射热能量(Eiso)。我们证实EP,休息和EISO(Amati关系)之间的紧密相关性,比以前报道的更大的分散。我们还确认了Ep,休息和1-s峰值光度(Lp)之间的关系(米德关系)。短GRB 080905 A,其宿主星系的红移z = 0.1218,是这个关系的一个特殊异常值。此外,观察到Ep,rest的有趣但初步的宇宙演化,而T90,rest没有明显的演化。
2012-07-19 astro-ph.HE
Sub-MeV Band Observation of a Hard Burst from AXP 1E 1547.0-5408 with the Suzaku Wide-band All-sky Monitor
2.1秒的异常X射线脉冲星1 E 1547.0-5408在2009年1月22日表现出一次X射线爆发,发出大量的短爆发。朱雀号上的宽带全天空监测器(WAM)在1月22日00:57-17:02 UT期间从1 E 1547.0-5408方向检测到至少254个160 keV-6.2 MeV波段的爆发。其中一个爆发发生在06:45:13,产生了0.5-6.2MeV范围内最亮的通量,平均通量为0.16-6.2MeV,外推25 keV-2 MeV的通量分别约为3x 10 -6 erg cm-2 s-1和3x 10 -4 erg cm-2。经过堆积修正后,该爆发的时间分辨WAM光谱在0.16-6.2MeV范围内通过两个组件模型拟合良好;具体地说,黑体加上光学薄的热韧致辐射或黑体和幂律组件与指数截止的组合。这些结果进行了比较与以前的作品报告的持续发射和较弱的短脉冲,然后由相同的爆发。
2015-02-28 astro-ph.HE
All-Sky Earth Occultation Observations with the Fermi Gamma Ray Burst Monitor
利用费米卫星上的伽马射线暴监测器,我们正在利用地球掩星技术监测硬X射线/软伽玛射线天空。每当我们目录中的一个源进入或退出地球掩星时,我们使用掩星引起的计数率变化来测量它的通量。目前,我们正在使用CTIME数据与8个能量通道跨越8千电子伏至1兆电子伏的GBM NaI探测器和跨越150千电子伏至40兆电子伏的GBM BGO探测器。我们的初步目录包括银河X射线双星,蟹状星云和活动星系核。此外,除了地球掩星,我们还用费米的太阳能电池板观察到了许多掩星。我们将提供早期结果。定期更新的结果可以在我们的网站http://gammaray.nsstc.nasa.gov/gbm/science/occultation上找到
2009-12-18 astro-ph.HE
Swift monitoring of the new accreting millisecond X-ray pulsar IGRJ17511-3057 in outburst
一颗新的吸积毫秒X射线脉冲星IGR J 17511 -3057是在2009年9月12日的星系核膨胀监测计划中发现的。为了研究爆发期间源X射线通量和光谱特性的演变,我们请求对IGRJ 17511 -3057进行Swift监测。在本文中,我们报告的头两个星期的监测源的结果。IGR J17511-3057在爆发期间的持续发射可以用吸收黑体(kT~0.9 keV)和幂律分量(光子指数~1-2)很好地模拟,类似于从其他先前已知的毫秒彗星中观察到的情况。雨燕还探测到来自这个源的三个I型X射线爆发。通过假设这些爆发的峰值亮度等于纯氦I型X射线爆发的爱丁顿值,我们推导出源距离的上限为~10 kpc。根据氦爆发假说,理论上,预计爆发的重现时间为0.2-0.9天,与观测结果一致。
2009-12-07 astro-ph.HE
Anomalies in low-energy Gamma-Ray Burst spectra with the Fermi Gamma-Ray Burst Monitor
带函数已成为描述伽马射线暴(GRB)瞬发光谱的标准谱函数。然而,之前在BatSE检测到的GRB和\textit{Fermi}时代的单个GRB中观察到了与该函数的偏差。我们提出了一个系统的和严格的搜索从一个带函数在低能量的样本中的前两年的高通量,长脉冲探测器的\textit{Fermi}伽马射线暴监测器(GBM)的光谱偏差。样品包含45个脉冲群,其通量大于2 $\times10^{-5}$ erg / cm $^{2}$(10 - 1000 keV)。外推拟合方法用于搜索低能量光谱异常,其中带函数在可变低能量阈值以上拟合,然后将最佳拟合函数外推至较低能量数据。通过检查外推函数和数据得出的残差来量化偏差,并通过考虑仪器响应的综合模拟来确定其显著性。该方法用于时间积分猝发光谱和由信噪比为25 $σ$和50 $σ$定义的时间分辨箱。在时间积分样品($\sim$ 7%)中的3个爆发(GRB 1,081215 A、GRB 1,090424和GRB 1,090902 B)和时间分辨样品($\sim$ 11%)中的5个爆发(GRB 1,090323、GRB 1,090424、GRB 1,090820、GRB 1,090902 B和GRB 1,090926 A)中明显存在显著偏差。系统的盲搜索分析的优点在于,它可以证明对附加频谱分量的要求,而无需该附加分量的性质的任何先验知识。在大部分高注量的伽玛暴…
2013-01-21 astro-ph.HE
Probing the Nature of Short Swift Bursts via Deep INTEGRAL Monitoring of GRB 050925
我们目前的结果从雨燕,XMM-牛顿,和深积分监测在该地区的GRB 050925。这个短的雨燕爆发是新发现的软伽马射线中继器(SGR)的候选者,具有以下观测爆发特性:1)银道面(b=-0.1度)定位,2)150毫秒持续时间,3)黑体而不是简单的幂律光谱形状(显着性水平为97%)。通过比较Swift XRT和XMM-Newton的X射线图像,我们发现了GRB 050925的两个可能的X射线对应物。两种X射线源都表现出幂律衰减指数小于-1的瞬态行为。在~5 M的INTEGRAL数据中,我们没有发现GRB 050925的硬X射线发射,也没有发现任何额外的爆发。本文讨论了可能与GRB 050925有关的三个BATSE短暴的位置和持续时间。假设GRB 050925与银河经度l=70度的H II区(W 58)有关,我们还讨论了GRB 050925的源坐标系性质。
2010-08-02 astro-ph.HE
SGR J1550-5418 bursts detected with the Fermi Gamma-ray Burst Monitor during its most prolific activity
我们对2009年1月费米伽马射线暴监测器(GBM)探测到的SGR J1550-5418的286个暴进行了详细的时间和时间积分谱分析,得到了SGR J1550-5418暴时间和谱特性的最大均匀样本。我们使用GBM提供的宽带和高时间分辨率数据的组合来进行源特性的统计研究。我们确定的持续时间,发射时间,占空比和上升时间的所有突发,并发现它们是典型的SGR突发。我们探讨了各种模型在我们的光谱分析,并得出结论,SGR J1550-5418爆发在8-200 keV波段的光谱同样很好地描述了光学薄热韧致辐射(OTTB),幂律指数截止(康普顿模型),和两个黑体函数(BB+BB)。在与康普顿模型的谱拟合中,我们发现平均幂律指数为-0.92,接近OTTB指数-1。我们发现康普顿化Epeak与爆发注量和平均通量之间存在反相关。对于BB+BB拟合,我们发现两个黑体函数的注量和发射面积是相关的。低温BB的发射面积与中子星的表面积相当,与温度无关,而高温黑体的发射面积要小得多,并显示出发射面积与温度之间的反相关性。我们比较了这些突发的性质与极端激活期间从其他SGR源观察到的突发,并讨论了磁星突发模型的背景下,我们的结果的影响。
2012-02-28 astro-ph.HE
Cosmic Gamma-ray Bursts Studies with Ioffe Institute Konus Experiments
我们提出了一个简短的审查伽玛射线暴的研究进行了多年的Ioffe研究所的实验船上的一些空间任务。伽马射线暴研究的第一个突破是由Ioffe研究所在1978年至1983年的Venera 11-14深空飞行任务中进行的四次Konus实验。我们研究的一个新的重要阶段与俄罗斯和美国利用美国Wind航天器上的俄罗斯Konus科学仪器进行的联合试验有关,该航天器自1994年11月发射以来一直在成功运行。由于其设计和行星际位置的优势,Konus-Wind实验已经取得了令人印象深刻的重要GRB观测和其他天体物理学发现。我们还简要讨论了未来的Ioffe研究所的伽玛暴实验。
2012-06-25 astro-ph.HE
The Ups & Downs of Accreting X-Ray Pulsars: Decade-long observations with the Fermi Gamma-Ray Burst Monitor
本文回顾了费米伽玛射线空间望远镜上的全天伽马射线暴监测器(GBM)对吸积X射线天体10多年的连续监测。我们的工作包括从2008年8月GBM运营开始到2019年11月的数据。用GBM观测到39个吸积双星在$10-50\,$ keV能量范围内的脉动。GBM吸积脉冲星计划(GAPP)对每个吸积脉冲星进行数据简化和分析,并公开提供脉冲频率和脉冲通量的历史。我们详细研究了GBM观测到的持久和瞬态X射线星的自旋历史、爆发和力矩行为。每个源的自旋周期的演变进行了分析的背景下,盘吸积和准球形沉降吸积驱动的扭矩模型。还分析了GBM任务寿命期间的长期脉冲频率历史,并将其与先前BATSE全天空监测任务中的脉冲频率历史进行比较,揭示了一些分析源中以前未注意到的事件(例如2S 1845-024中的扭矩反转)。我们获得新的,或更新已知的,轨道解三个来源。我们的研究结果表明,GBM作为一个很好的仪器监测吸积X射线天体的能力和重要的科学贡献,这一领域。
2020-06-17 astro-ph.HE
Fermi/Gamma-ray Burst Monitor detection of SGR J1550-5418
SGR J1550-5418在2008年10月、2009年1月和3月出现了三次活跃的爆发事件,发射了数百个典型的软伽马重复(SGR)爆发。第二个事件特别强烈,我们对费米/GBM数据(8-1000 keV)的未触发爆发搜索显示,在这种活动的高峰期,在24小时内发射了约450个爆发。使用GBM数据,我们在2009年1月22日确定了一个约150秒长的增强持续发射,它表现出有趣的时间和光谱特性:(i)在中子星的自旋周期内,清晰的脉动高达~110 keV,(ii)额外的(到幂律)黑体分量所需的增强发射光谱与kT ~ 17 keV,(iii)强烈依赖于能量并且在50-74 keV能带中最高的脉冲部分。在这一增强发射过程中发射的总各向同性等效能量估计为2.9 x 10^{40}(D/5 kpc)^2 erg。黑体发射区的估计面积约为0.046(D/5 kpc)^2 km^2,是迄今为止测量到的磁星最小的“热点”,很可能与中子星表面附近的磁约束等离子体的大小相对应。
2010-01-15 astro-ph.HE
Monitoring campaign of 1RXS J171824.2-402934, the low-mass X-ray binary with the lowest mass accretion rate
钱德拉和斯威夫特的一项X射线监测活动证实,1 RXS J171824.2-402934在已知的持续吸积的低质量X射线双星中以最低的速度吸积。RXTE上的全天监测器探测到了一次热核X射线爆发。这是在1 RXS J171824.2-402934中发现的第二次这样的爆发,在19年多的20多毫秒的观测中。爆发复发率低与吸积率低是一致的。如果双星系统是超紧的,那么在吸积盘理论中,持久性和低吸积率是可以调和的。这意味着轨道周期将空前短,不到约7分钟。超紧凑的性质,加上I型X射线爆发的性质,反过来又表明富氦物质是吸积的。钱德拉误差区的光学跟踪并没有揭示出一个明确的对应物。
2009-08-28 astro-ph.HE
A long and homogeneous optical monitoring of the 'naked-eye' burst GRB 080319B with the Palomar-60 telescope
GRB 080319 B是最明亮和最广泛采样的爆发之一。它在许多波长上都有很好的覆盖范围。在这里,我们提出了帕洛玛60英寸望远镜的光学观测,它跨越了很长的时间间隔后爆发。我们用我们减少的免费提供的Swift BAT和XRT观测来增强光学数据集。我们还比较了我们的结论与发表的参数从丰富的文献中关于这个爆发。
2009-12-19 astro-ph.CO astro-ph.HE
The Fermi-GBM 3-year X-ray Burst Catalog
费米伽马射线暴监测器(GBM)是伽马射线暴研究领域中众所周知的全天伽玛射线监测器。虽然GBM在探测硬而明亮的河外伽玛暴方面表现出色,但它的灵敏度超过8 keV和全天视野使其成为探测罕见的短暂银河瞬变的优秀仪器。在2010年3月,我们开始了一个系统的搜索瞬态使用GBM数据。我们通过提供1084个X射线爆发的3年目录来结束这一阶段的搜索。使用光谱分析,位置和空间分布,我们分为752热核X射线爆发,267个瞬态事件的吸积耀斑和X射线脉冲,和65个未触发的伽马射线暴的1084事件。所有热核爆发的峰值黑体温度与光球半径膨胀(PRE)爆发大致一致。我们发现平均每天有1.4个PRE爆发,在大约10千秒差距内的所有银河系爆发中积分。其中超致密X射线双星4U~0614+09和2S~0918-549分别有33次和10次爆发。我们讨论这些复发时间和估计的总质量喷射的PRE爆发在我们的银河系。
2016-04-01 astro-ph.HE
Magnetar Twists: Fermi/Gamma ray Burst Monitor (GBM) detection of SGR J1550-5418
SGR J1550-5418(以前称为AXP 1 E 1547.0-5408或PSR J1550-5418)在2008年10月和2009年1月和3月经历了三次活跃的爆发事件,发射了数百个典型的软伽马射线软伽马中继器(SGR)爆发。第二个事件特别强烈,我们对费米/GBM数据(8-1000 keV)的未触发爆发搜索显示,在这种活动的高峰期,在24小时内发射了约450个爆发。使用GBM数据,我们在2009年1月22日确定了一个约150秒长的增强持续发射,它表现出有趣的时间和光谱特性:(i)在中子星的自旋周期内,清晰的脉动高达~110 keV(P ~ 2.07秒,所有磁星中最快的),(二)额外(到幂律)黑体分量所需的增强发射光谱与kT ~ 17 keV,(iii)强烈依赖于能量并且在50-74 keV能带中最高的脉冲部分。在这一增强发射过程中发射的总各向同性等效能量估计为2.9 x 10^{40}(D/5 kpc)^2 erg。黑体发射区的估计面积约为0.046(D/5 kpc)^2 km^2(大约是中子星面积的几个x 10^{-5}),是迄今为止测量到的最小的磁星“热点”,很可能与中子星表面附近的磁约束等离子体的大小相对应。
2009-12-16 astro-ph.HE
Eight Gamma-Ray Bursts Observed with the Fermi Gamma-ray Burst Monitor: Significant Quasi-Thermal Components and Conditional Jet Constraints
College of Physics and Electronics information, Yunnan Normal University(云南师范大学物理与电子科学学院);Department of Astronomy, School of Physics and Astronomy, Key Laboratory of Astroparticle Physics of Yunnan Province, Yunnan University(云南大学物理与天文学院天文学系);Liupanshui Normal College(六盘水师范学院);State-owned Assets and Laboratory Management Office, Yunnan Normal University(云南师范大学国有资产管理处)
本研究分析八个费米GBM伽马射线暴,发现显著准热黑体成分,并通过光球层模型反演对喷流发射半径和效率给出条件性约束。
2026-10-02 astro-ph.HE
Rest-frame properties of 32 gamma-ray bursts observed by the Fermi Gamma-Ray Burst Monitor
目的:研究Fermi/GBM观测到的伽马射线暴的主要光谱和时间特性。我们调查这些关键属性的伽玛暴在休息帧的祖先和测试可能的内部参数的相关性,以更好地了解这些事件的内在本质。方法:我们的样本包括32个GBM观测到的红移,直到2010年8月。其中28个属于长持续时间群体,4个事件被归类为短/强爆发。对于所有这些事件,我们推导出,在可能的情况下,固有的峰值能量的$νF_ν$频谱(\eprest),在休息帧的持续时间,定义为90%的突发注量被观察到的时间(\tninetyrest)和各向同性等效测热能量(\eiso)。结果:\eprest的平均值为1.1 MeV,中位值为750 keV。对数正态拟合的长爆发峰值在约800 keV的样本。未发现高\ep群体,但分布偏向低\ep值。我们发现GBM可以恢复的最低可能的\ep为~ 15 keV。长伽玛暴的\tninetyrest分布在10 s左右达到峰值。\eiso的分布分别为$8.9\times 10^{52}$ erg和$8.2 \times 10^{52}$ erg的平均值和中位值。我们确认了\eprest和\eiso之间的紧密相关性(Amati关系)以及\eprest和1-s峰值亮度之间的紧密相关性($L_p$)(Yonetoku关系)。此外,我们观察到的参数重建效果,即低能量的幂律指数$α$变得更软时,\ep位于探测器的能量范围的下端。此…
2011-05-03 astro-ph.HE
The Rate of Short Duration Gamma-Ray Bursts in the local Universe
中子星双星合并导致了引力波事件,GW 170817,在探测到短持续伽马射线暴(SGRB)对应物GRB 170817 A之后,加强了与SGRB的合并关联。在这里,我们认为人口的本地伽马射线暴的持续时间适度短($T_{90}<4 \textrm{ s}$)和$d < 200 \textrm{ Mpc}$内,可能起源于类似的紧凑的二进制合并的约束。利用雨燕/爆发警报望远镜监测的$\sim14.5 \textrm{ years}$的局部伽马射线暴,我们没有发现在这个距离范围内有很高可能性的事件,并为$<4\ \textrm{y}^{-1}$的这种事件的全天速率设定了上限。对于费米/伽玛射线暴监测器(GBM)和CGRO/暴和瞬变源实验(BATSE)探测到的暴,其定位具有相当大的不确定性,我们与$d<100 \textrm{ Mpc}$的2 MASS红移巡天星系进行了交叉相关,得到了较弱的$< 12\ \textrm{y}^{-1}$约束。从GBM和BATSE爆发中对起源于邻近星系软伽马射线中继器($d < 11 \textrm{ Mpc} $)的巨型耀斑进行单独的相关搜索,得出$<3\ \textrm{y}^{-1}$的上限。
2019-07-31 astro-ph.HE
Galactic Radio Explorer: an all-sky monitor for bright radio bursts
我们提出银河射电探测器(GReX),一个全天空的监视器,以探测无线电天空中最亮的爆发。在STARE 2成功的基础上,我们将搜索银河系磁星发射的快速射电暴(FRB)以及附近星系的爆发。GReX将搜索低至10微秒的时间分辨率,使我们能够找到来自银河系恒星的新的超级巨星无线电脉冲,并研究它们的宽带发射。拟议的仪器将采用超宽带(0.7-2 GHz)饲料耦合到一个高性能(接收器温度10 K)低噪声放大器(LNA)最初开发的DSA-110和DSA-2000项目。在GReX第一阶段(GReX-I),单元系统将部署在欧文斯谷射电天文台(OVRO)和内华达州的大烟谷。第二阶段将扩大阵列,在印度、澳大利亚和其他地方放置信号源,以便建立起近4个$π$球面度的连续覆盖范围,并增加我们对银河平面的暴露。我们模拟了当地磁星的数量来预测GReX,发现灵敏度的提高和对银河系平面的暴露增加可能导致每年发生数十次类似FRB的爆发。
2021-11-23 astro-ph.HE astro-ph.IM
Localization of Gamma-Ray Bursts using the Fermi Gamma-Ray Burst Monitor
费米伽马射线暴监测器(GBM)自2008年7月开始科学运行以来,已经探测到1400多个伽马射线暴(GRB)。我们使用的仪器,如斯威夫特,费米大面积望远镜,INTEGRAL,和MAXI本地化的一个子集超过300 GRB,或通过从行星际网络(IPN)的三角测量,分析GBM GRB本地化的准确性。我们发现,报告的统计不确定性GBM本地化,这可以是小到1度,低估了GBM的位置的距离,真正的伽玛射线暴的位置,我们把这归因于系统的不确定性。系统的不确定性的分布是很好的代表(68%的置信水平)由3.7度高斯与非高斯尾部,其中包含约10%的GBM检测到的伽玛射线暴,并延伸到约14度。一个更复杂的模型表明,有一个依赖的系统的不确定性的位置上的伽玛射线暴在航天器坐标,与伽玛射线暴在象限的Y轴上比那些在X轴上更好地定位。
2014-11-11 astro-ph.HE astro-ph.IM
A Physical Background Model for the Fermi Gamma-ray Burst Monitor
我们提出了第一个物理动机的背景模型的伽马射线暴监测器(GBM)上的费米卫星。这样一个物理动机的背景模型有可能显着提高费米/GBM的科学输出,因为它可以用来改善背景估计的频谱分析和本地化的伽马射线暴(伽玛暴)和其他来源。此外,它还可以导致检测到新的瞬态事件,因为长/弱或缓慢上升的事件不会激活现有的触发算法之一。在本文中,我们展示了这样一个物理动机的背景模型,其中包括不同的背景源的建模和GBM的响应的正确处理的推导。虽然本文的目的是介绍模型,而不是开发一个瞬态搜索算法,我们证明了模型的能力,以适应背景所看到的GBM通过显示四个应用程序,即(1)一个典型的GRB,(2)超长GRB 091024,(3)V404天鹅座爆发在2015年6月,超长GRB 130925 A。
2020-05-22 astro-ph.HE astro-ph.IM
Monitoring Gamma Ray Bursts with the Zirè instrument onboard the NUSES space mission
本文研究NUSES任务Zirè仪器的高密度分段量能器作为伽马射线暴监测器的性能,通过计算有效面积、灵敏度和定时响应验证其可行性。
2025-09-20 astro-ph.HE astro-ph.IM
BlackCAT CubeSat: A Soft X-ray Sky Monitor, Transient Finder, and Burst Detector for High-energy and Multimessenger Astrophysics
在这里,我们提出了一个宽视场成像器的概念设计板载6U级立方体卫星平台的研究伽玛射线暴的即时和余辉发射和探测电磁对应的引力波在软X射线。计划中的仪器配置包括一个X射线混合CMOS探测器(HCD)阵列,选择它们的软X射线响应,灵活和快速的读出速率,和低功耗,这使得这些探测器非常适合检测明亮的瞬变立方体卫星平台。宽视场成像器由2D编码掩模实现。我们将概述仪器设计和拟议飞行任务的科学要求。
2018-07-09 astro-ph.HE astro-ph.IM
Poisson-FOCuS: An efficient online method for detecting count bursts with application to gamma ray burst detection
伽马射线暴是来自遥远恒星爆炸的闪光。监测不同能带光子的立方体卫星被用来探测这些爆发。需要一种计算效率高的算法,能够使用立方体卫星上有限的计算资源运行,可以检测何时发生伽马射线暴。目前的算法是基于跨不同大小的时间窗口的网格监测光子计数。我们提出了一个新的算法,它扩展了最近开发的FOCuS算法在线变化检测泊松数据。我们的算法在数学上等价于搜索所有可能的窗口大小,但计算成本是当前基于网格的方法的一半。我们证明了我们的方法使用模拟和费米伽马射线暴目录中的数据绘制的额外的权力。
2022-08-02 astro-ph.HE stat.CO
Improved methods for detecting gravitational waves associated with short gamma-ray bursts
在第二代地基引力波探测器时代,短伽马射线暴(GRB)将是电磁波和引力波联合观测最有希望的天体物理事件之一。一个有针对性的搜索引力波紧凑的双星合并信号符合短伽玛暴的开发和分析数据的第一代LIGO和处女座仪器。在本文中,我们提出了改进这一搜索,提高我们的能力,以检测引力波对应的短伽玛暴。具体来说,我们介绍了一种改进的方法,用于估计的引力波背景,以获得事件的意义所需的检测;实现平铺扩展的天空区域的方法,需要搜索时,从费米伽马射线暴监视器或行星际网络的本地化较差的GRB信号;并将天体物理学知识的GRB发射光束,以限制搜索参数空间。我们描述了这些增强的实现,并演示了它们如何提高观测与短GRB相关的二元合并引力波信号的能力。
2014-10-22 astro-ph.HE gr-qc
Implications of Joint Spectral Analysis of Gamma-Ray Bursts detected by Fermi Large Area Telescope and Gamma-ray Burst Monitor on Phenomenological Correlations
University of Johannesburg(约翰内斯堡大学);Omdurman Islamic University(恩图曼伊斯兰大学);The George Washington University(乔治华盛顿大学);National Institute for Theoretical and Computational Sciences (NITheCS)(国家理论与计算科学研究所);University of Trieste(的里雅斯特大学);NASA Goddard Space Flight Center(美国宇航局戈达德太空飞行中心);Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Trieste(意大利国家核物理研究所的里雅斯特分部);Stanford University(斯坦福大学);Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Bari(意大利国家核物理研究所巴里分部);Università degli studi di Trento(特伦托大学)
通过费米望远镜与监测器联合光谱分析,提升伽马射线暴现象学相关性的精度,以改进宇宙学参数估计。
2026-01-10 astro-ph.HE astro-ph.IM
Solar Cycle Variation of Sustained Gamma-ray Emission Events from the Sun and Related Energetic Events
基于费米LAT观测,研究发现第25太阳活动周SGRE事件显著减少,但考虑观测间隙后,实际SGRE事件数约为观测到的15个事件的三倍。
2025-10-15 astro-ph.HE astro-ph.SR
Compton scattering in terrestrial gamma-ray flashes detected with the Fermi gamma-ray burst monitor
地面伽玛射线闪光(英语:Terrestrial gamma ray flashes,缩写为TGFs)是一种与雷暴中的闪电活动相关的短时间强烈伽玛射线闪光。使用蒙特卡罗模拟的相对论逃逸电子雪崩(RREA)的过程中,理论预测的时间和光谱演化的TGFs进行了比较与观测的伽马射线暴监视器(GBM)上的费米伽玛射线太空望远镜。假设一个单一的源高度为15公里,模拟数据的比较进行了一系列的经验选择的源电子变化的时间尺度。数据表现出明显的软化源距离的增加,在定性与理论预测一致。模拟光谱在数据中遵循这一趋势,但往往低估了观察到的硬度。这种差异可能意味着基本的RREA模型是不够的。或者,相对于天顶倾斜的TGF光束可以产生与数据兼容的源距离的演变。基于这些结果,我们提出,通过GBM观察到的TGFs的源电子分布在至少几十微秒的时间尺度上变化,上限约为。100微秒
2015-05-12 astro-ph.EP astro-ph.HE
Monitoring Gamma-Ray Burst VHE emission with the Southern Wide-field-of-view Gamma-ray Observatory
伽马射线暴(GRB)可以产生超高能辐射(E > 100 GeV),这为研究高能区的粒子加速和辐射特性开辟了新的途径。我们预计切伦科夫望远镜阵列(CTA)等下一代仪器将标志着其观测的巨大改进。然而,对目标的可见性和成像大气切伦科夫望远镜(IACT)的有限的占空比的约束降低了他们的能力,迅速作出反应,瞬态事件和他们的一般属性。在这里,我们表明,广泛的空气簇射(EAS)阵列的概念,提出了由南方宽视场伽玛射线天文台(SWGO)合作的基础上的仪器,有希望的可能性,以检测和跟踪VHE辐射的伽玛暴。费米大面积望远镜(Fermi-LAT)的观测发现了一些具有独特光谱成分的事件,其光谱成分超过了$1\,$ GeV甚至$10\,$ GeV,这可能代表了发射能量的很大一部分,并且也出现在过程的早期阶段。使用模型的基础上,这些属性,我们估计的可能性,一个宽的视野和大的有效面积的地面监测设施探测VHE辐射的伽玛暴。我们表明,能够监测VHE瞬变与几乎连续扫描的天空授予一个机会,同时访问电磁对应多信使触发宇宙尺度,在某种程度上是不可用的IACT。
2021-08-02 astro-ph.HE astro-ph.IM
Time-Resolved Spectroscopy of the 3 Brightest and Hardest Short Gamma-Ray Bursts Observed with the FGST Gamma-Ray Burst Monitor
从2008年7月到2009年10月,费米伽马射线太空望远镜(FGST)上的伽马射线暴监测器(GBM)已经探测到320个伽马射线暴(GRB)。根据T90持续时间低于2 s,这些事件中约有20%被归类为短事件。在这里,我们提出了第一次时间分辨光谱的时间尺度短至2毫秒的三个最明亮的短GRB观察GBM。事件的时间积分谱偏离了带函数,表明存在额外的谱分量,该谱分量可以用指数~-1.5的幂律拟合。的时间积分Epeak值超过2兆电子伏的爆发,并远远高于观察到的最亮的长GRB的值。它们的Epeak值和低能幂律指数(α)证实了短暴比长暴更硬。我们发现短伽玛暴与长伽玛暴非常相似,但光变曲线在时间上收缩,更硬的光谱向更高的能量延伸。在我们的时间分辨光谱分析中,我们发现Epeak值的范围从几十keV到超过6 MeV。在一般情况下,硬度的演变过程中的爆发遵循其通量/强度的变化,类似于长的爆发。然而,我们并不总是看到Epeak导致光变曲线上升,我们确认零/短平均光变曲线光谱滞后低于1 MeV,已经建立了短伽玛暴。我们还发现,时间分辨的低能量幂律指数的带函数大多违反了慢和快电子冷却的同步加速器模型所施加的限制,可能需要额外的发射过程来解释数据。最后,我们解释了这些意见的背景下,目前现有的模型和即时释放的伽玛暴的排放机制。
2010-12-01 astro-ph.CO astro-ph.HE
nazgul: A statistical approach to gamma-ray burst localization. Triangulation via non-stationary time-series models
上下文伽马射线暴可以通过到达时间信号三角测量,使用在整个太阳系轨道上的伽玛射线探测器来定位。经典的方法的基础上的交叉相关的分箱光变曲线忽略了泊松性质的时间序列数据,是无法建模的问题的全部复杂性。目标。提出一种统计上正确和鲁棒的GRB定时/三角测量算法,作为对行星际网络(IPN)原始程序的现代更新。方法.通过随机傅立叶特征(RFF)学习未知时间信号演化的分层贝叶斯前向模型,并通过适当的泊松似然拟合到每个探测器的时间序列数据,其时间差对应于GRB在天空中的位置。结果我们的新方法可以鲁棒地估计伽玛暴的位置,通过模拟验证。该方法所产生的不确定性是强大的,在许多情况下更精确的经典方法相比。因此,我们有一个方法,可以成为一个有价值的工具,引力波后续工作。所有软件和分析脚本都在这里公开提供(https://github.com/grburgess/nazgul),以供复制。
2020-09-17 astro-ph.HE astro-ph.IM