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
The maximum luminosity of fast radio bursts
在假设快速射电暴(FRB)是由中子星磁层中磁能耗散提供能量的相干曲率辐射所产生的情况下,我们预测了最大各向同性等效光度为(~2x10^{47} erg/s)min(ρ^2,Bρ^{4/3}ν^{-2/3}),其中ρ是源区域附近的磁场线的曲率半径,单位为10 km,B是以10^{16} G为单位的局部磁场强度,ν是以GHz为单位的FRB波频率。这是因为负责加速辐射粒子的电场变得接近量子临界场强,然后在纳秒内迅速被施温格对屏蔽。未来的观测应该能够确认这种截止光度,从而提供一个独特的探测源的位置和磁场强度。我们讨论了最大光度如何影响所观察到的流量分布从同一个对象和整个FRB人口的重复爆发。
2018-10-26 astro-ph.HE
Spectral Lags and the Lag-Luminosity Relation: An Investigation with Swift BAT Gamma-ray Bursts
光谱滞后,即高能光子和低能光子到达的时间差,是伽马射线暴(GRB)的一个共同特征。Norris等人在2000年报告了基于有限样本的伽玛暴光谱滞后和各向同性峰值亮度之间的相关性。最近,一些作者使用各种仪器的任意能带进一步支持了这种相关性。在本文中,我们报告了一个系统的提取光谱滞后的基础上最大的雨燕样本的31个测量红移的伽玛暴。我们提取了标准斯威夫特硬X射线能带的所有组合的光谱滞后:15-25 keV,25-50 keV,50-100 keV和100-200 keV,并绘制了时间膨胀校正滞后作为各向同性峰值亮度的函数。各种通道组合的相关系数的平均值为-0.68,机会概率为~ 0.7 x 10^{-3}。此外,幂律指数的平均值为1.4 +/- 0.3。因此,我们的研究提供了一个滞后光度相关性的存在,虽然与大的散射的支持。
2010-01-21 astro-ph.HE
Jet Luminosity From Neutrino-Dominated Accretion Flows in Gamma-Ray Bursts
围绕恒星质量黑洞形成的超吸积盘是为伽马射线暴(GRB)提供动力的中央引擎的合理模型。如果中心黑洞旋转,极向磁场穿过它的视界,一个强大的相对论性喷流可能被类似于布兰德福德-兹纳杰克机制的过程驱动。假设极向磁场强度与内部吸积盘压力相当,我们估计了这种喷流的光度。我们发现,当吸积流通过光学薄中微子发射冷却时,射流效率达到最大值。如果黑洞的旋转速度足够快,喷流的光度要比中微子-反中微子湮灭的能量沉积大得多。当快速旋转的黑洞的吸积速率足够大(> 0.003- 0.01兆太阳/秒)时,预测的喷流光度足以驱动伽玛暴。
2012-11-21 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
On the Spectral Lags and Peak-Counts of the Gamma-Ray Bursts Detected by the RHESSI Satellite
对RHESSI卫星数据库(2002年2月至2008年4月)中的427个伽马射线暴样本进行了统计分析。谱滞后和峰值计数率,这已在本文中首次计算,完成了较早的持续时间和硬度比的分析进行了研究。对RHESSI数据库的分析已经推断出,除了所谓的短期和长期组之外,还存在第三组具有中间持续时间的组。本文的第一个目的是讨论这些中等持续时间爆发的峰值计数率和频谱滞后的性质。第二个目的是用另一种统计方法,并利用峰值计数率和谱滞后来讨论伽玛暴群的数目。使用标准参数(基于模型的聚类)和非参数(K均值聚类)统计检验以及Kolmogorov-Smirnov和Anderson-Darling检验。得到了两个新的结果:A.中持续时间组具有与短爆发组相似的性质。中间组和长组似乎是不同的。B. RHESSI和Swift数据库中的中时γ暴似乎由不同的现象表示。
2012-06-27 astro-ph.HE
On the common origin of cosmic rays across the ankle and diffuse neutrinos at the highest energies from low-luminosity Gamma-Ray Bursts
我们证明了低亮度伽马射线暴(LL-GRB)喷流核级联中产生的超高能电子回旋共振(UHECR)可以描述UHECR的谱和成分,同时也可以描述最高能量处的扩散中微子通量。源中的辐射密度同时控制着中微子的产生和核级联的发展,导致核子和轻核的通量,甚至描述了$5 \times 10^{18}$ eV的宇宙线踝。导出的源参数是一致的人口研究,表明重子加载因子约为10。我们的研究结果激发了LL-GRB作为一个独特的GRB人口的持续实验搜索。
2019-01-16 astro-ph.HE
The rate and luminosity function of long Gamma Ray Bursts
本文采用直接方法,通过一个完整的、限流的、在红移z上具有高度完整性(~82%)的Swift暴样本,导出了长伽马射线暴的光度函数和形成率。我们将伽玛暴光度的红移演化参数化为L = L_0(1+ z)^k,并导出k = 2.5,与最近的估计一致。伽玛暴的退演化光度函数可用破幂律表示,其斜率分别为a = -1.32 ± 0.21和b = -1.84 ± 0.24,特征破幂光度L0,b = 10^51.45 ± 0.15 erg/s。在光度演化的假设下,我们发现伽玛暴的形成率随着红移的增加而增加,在z~2处达到峰值,然后减小,与宇宙星形成率的形状一致。我们测试的直接方法,通过数值模拟,我们表明,如果它被施加到不完整的(无论是在红移和/或流量)的伽玛射线暴样品,它可以误导导致在低红移的伽玛射线暴形成率过剩。
2015-06-17 astro-ph.HE
Properties of Low Luminosity Afterglow Gamma-ray Bursts
目的:对一个低亮度X射线余辉的伽马射线暴样品进行表征,并研究其性质。方法:我们从已知红移的长伽玛暴(lGRB)中选取了12%最微弱的X射线余辉。我们研究了它们的内在属性(光谱指数,衰变指数,距离,光度,各向同性辐射能量和峰值能量),以评估它们是否属于同一种群比更明亮的余辉事件。结果如下:我们提出了强有力的证据,这些事件属于人口的附近的事件,不同于一般人口的IGRB。这些事件在其瞬发阶段是微弱的,包括少数可能的Amati关系的异常值。在14个GRB-SN协会中,有9个在LLA GRB样本中,提示在一般IGRB人群的观测和理论模型中使用SN模板时要谨慎。
2015-06-18 astro-ph.HE
The influence of accretion geometry on the spectral evolution during thermonuclear (type-I) X-ray bursts
中子星(NS)的质量和半径可以从光球半径膨胀X射线爆发的观测中估算,只要光球的化学成分、观测光度范围内的光谱颜色校正因子和爆发期间的发射面积是已知的。通过对Rossi X射线定时探测器观测到的11颗低质量X射线双星的246个X射线爆发的分析,发现了爆发期间黑体归一化的持续光谱特性与时间演化之间的依赖关系。所有NS大气模型预测,颜色校正因子减少在早期冷却阶段时,亮度第一次下降到极限爱丁顿值以下,导致测量的黑体归一化的变化的特征模式。然而,模型的预测同意大多数突发发生在硬,低光度,“岛”光谱状态的观察,但很少在软,高光度,“香蕉”状态。所观察到的行为可能是由于吸积流,影响冷却的NS优先在软状态的突发。这一结果意味着,只有发生在硬,低光度光谱状态的爆发可以可靠地用于NS质量和半径的测定。
2014-10-02 astro-ph.HE
The lag and duration-luminosity relations of gamma-ray burst pulses
将伽马射线暴(以下简称GRB)的瞬时发射的时间或/和光谱特性与绝对光度联系起来的关系是非常重要的,因为它们既限制了辐射机制,又代表了潜在的距离指标。这里我们讨论两个这样的关系:滞后-光度关系和新发现的伽玛暴脉冲的持续时间-光度关系。我们的目标是扩展我们以前的工作的起源光谱滞后,使用的持续时间-光度关系最近发现的Hakkila等人。连接滞后和光度。我们还提出了一种方法来测试这种关系,最初已经建立了一个有限的样本只有12个脉冲。我们涉及滞后的光谱演化和形状的脉冲与最大值附近的脉冲特性的线性扩展。然后,我们将第一个结果与持续时间-光度关系耦合,得到滞后-光度和滞后-持续时间关系。最后,我们使用蒙特卡罗方法来产生一个人口的合成伽玛暴脉冲,然后用来检查的有效性的持续时间-光度关系。我们的理论结果的滞后和持续时间-光度关系与数据符合得很好。他们是相当不敏感的假设有关的突发光谱参数。我们的Monte Carlo分析人口的合成脉冲证实,必须满足的持续时间-光度关系重现观测的持续时间峰值通量图的BATSE伽玛暴脉冲。新发现的持续时间-亮度关系提供了以一致的方式将所有三个量联系起来的可能性:GRB脉冲的滞后,持续时间和亮度。它的有效性的一些证据已经提出,但其起源是不容易解释的内部冲击模型的背景下。
2011-09-21 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
Luminosity function and jet structure of Gamma Ray Bursts
伽马射线暴(GRB)喷注的结构对其瞬发和余辉发射特性有很大影响。伽玛暴的射流可以是均匀的,在射流孔径内每单位立体角具有恒定的能量,或者它可以是结构化的,即具有取决于距射流轴线的角距离的能量和速度。我们试图通过研究伽玛暴的光度函数来了解伽玛暴的结构。我们发现,低亮度(1 e46 - 1 e48 erg/s)和高亮度(即L > 1 e50 erg/s)的伽玛暴都可以用一个独特的亮度函数来描述,这也符合目前中等亮度范围(1 e48 - 1 e50 erg/s)的下限。我们推导了均匀喷流模型和结构喷流模型中伽玛暴光度函数的解析表达式,并与实验数据进行了比较。均匀喷流可以再现整个光度函数与合理的自由参数值。结构射流也可以充分地拟合当前数据,只要射流内的能量是相对强的结构化的,即E propto θ ^{-k},其中k > 4。经典的E propto theta^{-2}结构射流模型被现有资料排除在外。
2014-09-03 astro-ph.HE
Collapsar Gamma-Ray Bursts: how the luminosity function dictates the duration distribution
长时间$γ$射线暴(GRB)中的喷流必须钻穿坍缩的恒星,以便在中央引擎仍然活跃的情况下从恒星中爆发出来并产生$γ$射线信号。如果发动机功率越大,爆发时间越短,那么喷流与恒星的相互作用就像过滤掉不那么明亮的喷流。我们发现,所观察到的破坏幂律伽玛暴光度函数是一个自然的结果,这一过程。对于一个理论上激发的突破时间,规模与喷流光度为$L^{-χ}$与$χ\sim 1/3-1/2$,我们表明,$γ$射线持续时间分布的形状可以唯一地确定的伽玛射线暴光度函数,并匹配所观察到的。这项分析也对超新星与中央引擎的联系产生了有趣的影响。我们发现,不仅成功的喷流可以在恒星包层中沉积足够的能量来为GRB相关超新星提供动力,而且失败的喷流也可以在所有Ib/c型超新星中运行。
2017-08-17 astro-ph.HE
Redshift distribution and luminosity function of long gamma-ray bursts from cosmological simulations
利用高分辨率N体模拟和半解析星系形成模型相结合的星系表,研究了长伽马射线暴(LGRB)的光度函数(LF)、共动率和对高红移的探测率。我们假设了LGRB模型和不同的金属丰度阈值,并得出结论,LGRB是不是很好的示踪剂的恒星形成历史的宇宙。然后利用BATSE爆发的log N-log P图,我们确定了LF(有和没有红移演化)和LGRB的形成率,得到了对幂律斜率的约束。我们用更新到2009年8月的SWIFT数据检查了由此产生的红移分布,发现LGRB的祖先星Z<0.3Z_sun并且没有LF演化的模型与数据一致。我们还预测,大约有1%的伽玛暴在红移z>6。
2010-05-20 astro-ph.HE
The Limited Contribution of Low- and High-Luminosity Gamma-Ray Bursts to Ultra-High Energy Cosmic Rays
超高能宇宙射线(UHECR)的加速场是一个悬而未决的问题,尽管扩展的研究。在本文中,我们重新考虑的提示阶段的伽马射线暴(GRB)作为一个可能的候选人,这种加速和限制的最大质子能量在光学薄同步加速器和光球模型,使用属性的提示光子谱。我们发现,没有一个模型有利于加速质子$10^{20}$ eV的高光度爆发。我们重复计算低亮度伽玛暴(llGRB)考虑质子和完全剥离的铁,发现可获得的最高能量分别为$< 10^{19}$ eV和$< 10^{20}$ eV的质子和铁,无论模型。因此,我们的结论是,对于我们的基准参数,伽玛暴,包括低光度的爆发,贡献很小,没有观察到的UHECR。我们进一步限制必要的条件之间的关联UHECR和llGRBs,并发现铁可以加速到$10^{20}$ eV的光球模型,非常有效的加速和/或一个小的分数能量给一小部分的加速电子。这将必然导致高的瞬发光通量,并且因此检测到这样的信号可以是在源处成功的UHECR加速的指示。
2019-04-03 astro-ph.HE
Similar radiation mechanism in gamma-ray bursts and blazars: evidence from two luminosity correlations
活动星系核(AGN)和伽马射线暴(GRB)是具有相对论喷流的强天体物理事件。本文比较了伽玛暴和观测良好的耀变体的宽带光谱特性。伽玛暴的分布与著名的blazar序列一致,包括$νL_ν(5\rm GHz)-α_{\rm RX}$和$νL_ν(5\rm GHz)-ν_{\rm peak}$相关,其中$α_{\rm RX}$定义为射电-X射线波段的宽带谱斜率,$ν_{\rm peak}$定义为谱峰频率。此外,伽玛暴占据了这些序列的低射电光度端。这两个相关性表明,伽玛暴在瞬发和余辉阶段都可能具有与耀变体相似的辐射过程,即,同步辐射。
2014-03-31 astro-ph.HE
Spectral lag of gamma-ray burst caused by the intrinsic spectral evolution and the curvature effect
假设γ射线暴具有内禀的“带状"谱和内禀的与能量无关的发射轮廓,我们利用脉冲模型研究了伽马射线暴(GRB)脉冲中的静止帧谱参数的演化与测量的谱滞后之间的联系。我们首先将注意力集中在峰值能量$E_{0,p}$的演化上,而忽略曲率效应的影响。发现$E_{0,p}$单独的演化可以产生所观察到的滞后。当$E_{0,p}$由硬变软时,只能观察到正滞后。在$E_{0,p}$从软到硬变化的情况下,将出现负滞后。当$E_{0,p}$和低能谱指数$α_{0}$由软到硬再到软的演化过程中,我们可以发现上述两种滞后。然后,我们研究了光谱演化和火球曲率效应的组合情况,发现观测到的光谱滞后会增加。研究了一个由15个单脉冲组成的样品,其光谱演化遵循从硬到软的规律。所有这些脉冲的滞后都是正的,这与我们的理论预测是一致的。我们的分析表明,只有内禀谱演化才能产生谱滞后,观测到的谱滞后应该是由内禀谱演化和曲率效应共同贡献的。但目前还不清楚是什么导致了光谱的演变。
2011-01-21 astro-ph.HE
Gamma-ray burst jet propagation, development of angular structure, and the luminosity function
伽马射线暴喷流的命运和可观测的特性,关键取决于它们与围绕中央引擎的原始物质的相互作用。我们提出了一个半分析模型,这种相互作用,它建立在以前的几个分析和数值工作,旨在预测角分布的射流和茧的能量和洛伦兹因子突破后,给定的环境材料和发射时的射流的属性。使用这个模型,我们构建合成人口的结构射流,假设一个恒星(长伽马射线暴-LGRB)或一个二元中子星合并(短伽马射线暴-SGRB)作为祖先。我们假设所有的祖先都是相同的,并且我们在发射时允许喷射特性的变化很小:因此我们的种群具有准通用结构。这些人口能够重现观测到的LGRB和SGRB光度函数的主要特征,虽然一些不确定性和警告仍然有待解决。
2020-01-27 astro-ph.HE
Calibration of luminosity correlations of gamma-ray bursts using quasars
本文以类星体X射线与紫外流量为距离锚,模型无关地计算光度距离并校准六组GRB光度相关性,发现其在低、高红移样本中均有高内禀离散,难以作为高精度宇宙学探针。
2024-10-21 astro-ph.HE
The jet structure and the intrinsic luminosity function of short gamma-ray bursts
对GW 170817和GRB 170817 A的联合观测表明,短伽马射线暴(SGRB)可以起源于双星中子星合并。此外,一些SGRB可以检测到离轴,而SGRB射流是高度结构化的。然后,通过假设所有SGRB的喷流发射的普适角分布,我们再现了由{ \it Swift}和{ \it Fermi}探测到的宇宙学SGRB的通量和红移分布。对于自洽性,这种角分布同时受到GRB 170817 A的光度和事件率的约束。结果表明,SGRB的普遍喷流结构近似为双高斯分布。同时,喷流轴上发射的内禀光度函数(LF)可以简单地用一个低光度指数截止的幂律方程来描述。通常发现的相对高光度的破幂律表观LF可以自然地由本征LF与喷流发射的角分布的耦合引起,因为到SGRB的视角是任意分布的。
2020-08-31 astro-ph.HE
A New Measurement of the Spectral Lag of Gamma-Ray Bursts and its Implications for Spectral Evolution Behaviors
对费米/GBM探测到的50个单脉冲伽马射线暴(GRB)的光谱滞后特性进行了系统研究。通过将光变曲线划分为多个连续的能量通道,我们提供了一种新的测量光谱滞后,这是独立于能量通道的选择。我们对新的测量结果进行了详细的统计研究。我们发现两个类似的幂律能量依赖的脉冲到达时间和脉冲宽度。我们关于幂律指数的新结果将支持相对论几何效应对谱滞后起源的解释。然而,一个完整的理论框架,可以充分考虑在这项工作中揭示的到达时间和脉冲宽度的不同能量依赖性仍然是缺失的。我们还研究了伽玛暴脉冲的光谱演化行为。我们发现,谱滞后可忽略的伽玛暴脉冲通常具有较短的脉冲持续时间,表现为“硬度-强度跟踪”(HIT)行为,而谱滞后较大的伽玛暴脉冲通常具有较长的脉冲持续时间,表现为“硬度-强度跟踪”(HTS)行为。
2017-06-28 astro-ph.HE
Scatter in the Relation between Persistent Radio Source Luminosity and Fast Radio Burst Rotation Measure: A Window into Circum-burst Environments
South-Western Institute for Astronomy Research, Yunnan Key Laboratory of Survey Science, Yunnan University(西南天文研究所,云南省观测科学重点实验室,云南大学)
研究通过分析持续无线电源亮度与快速射电暴旋转测的关系散射,揭示了爆发周围环境的动力学演化,为不同天体物理场景提供了诊断工具。
2026-07-14 astro-ph.HE
High energy time lags of Gamma Ray Bursts
本研究利用费米卫星数据,通过离散相关函数法分析70个伽马射线暴的多能段谱延迟,发现负延迟对应额外晚现的高能硬谱成分,证明LLE谱延迟可作为GRB辐射成分的诊断工具。
2025-03-21 astro-ph.HE
Hierarchical Test of Lorentz Invariance with Gamma-Ray Burst Spectral-Lag Measurements
本文通过层次贝叶斯推断分析32个伽马射线暴数据,得出对量子引力能量标度的稳健限制,并发现LIV在当前观测中无显著证据。
2025-12-28 astro-ph.HE
Spectral Lag Transition of 32 Fermi Gamma-ray Bursts and their Application on Constraining Lorentz Invariance Violation
谱滞后由正向负转变是少数伽玛暴中不常见的现象。在Lorentz不变性可能被破坏的假设下,利用这一特性约束了可见光子的临界量子引力能($E_{\rm QG}$).本文在前人研究的基础上,系统地研究了Fermi/GBM GRB样品的滞后跃迁特征,以建立一个全面的洛伦兹不变性破坏(LIV)的物理极限。这次搜索得到了32个具有红移的伽玛暴,它们表现出滞后跃迁现象。我们首先适合每个滞后-E关系的32个伽玛暴与经验顺利打破幂律函数,并发现滞后过渡通常发生在约400千电子伏。然后,我们将LIV效应应用到拟合中,这使我们能够约束$E_{\rm QG}$的线性和二次值的下限,这些值通常分别分布在$1.5\times 10^{14}$ GeV和$8\times 10^{5}$ GeV。
2022-02-21 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
Gamma-ray burst afterglow plateau break time - luminosity correlations favour thick shell models over thin shell models
对于伽马射线暴(GRB)的余辉,观测量之间存在着许多相关性,将喷出物能量与瞬发和余辉能量释放联系起来,并将早期阶段的光学和X射线光度与这些阶段的结束时间联系起来。在这里,这些相关性进行比较,厚壳和薄壳模型的伽玛射线暴余辉。在厚壳模型中,爆炸波的时间演化仍受原始喷出物的影响,而在薄壳模型中,爆炸的大部分能量已转移到外部介质中。它示出在这里,所观察到的相关性排除基本薄壳模型,但不是基本厚壳模型。在厚壳的情况下,无论是正向冲击和反向冲击占主导地位的外流被证明是一致的相关性,使用随机生成的厚壳模型余辉的样本。
2014-09-16 astro-ph.HE
A Uniform Correlation between Synchrotron Luminosity and Doppler Factor in Gamma-ray Bursts and Blazars: hint of similar intrinsic luminosities?
我们收集了23个伽马射线暴和21个耀变体的多普勒因子,并假设它们的喷流视角θ->0 °,由它们的洛伦兹因子估计了它们的多普勒因子。利用伽玛暴的瞬发辐射主要是由同步辐射决定的传统假设,从伽玛暴的各向同性总能量和爆发持续时间计算了伽玛暴的同步辐射光度。有趣的是,我们发现伽玛暴和耀变体的同步辐射光度与多普勒因子L_syn \propto D ^[3.1]之间存在一致的相关性,这表明它们可能具有一些相似的喷流物理学。一个可能的原因是伽玛暴和耀变体或多或少具有相似的同步辐射光度,并且它们都被聚束效应强烈增强。经过多普勒和红移校正后,我们发现伽玛暴的内禀峰值能量在0.1 ~ 3 keV之间,典型值为1 keV。我们进一步对观测到的伽玛暴亮度进行了聚束效应修正,发现伽玛暴的内禀同步辐射亮度与峰值能量之间存在着与耀变体相似的正相关关系。我们的研究结果表明,γ暴的各向同性能量与峰值能量之间的紧密相关(所谓的“Amati”关系)可能是由内禀正相关和聚束效应共同作用的结果。
2011-09-07 astro-ph.HE
The Luminosity Function and Formation Rate of A Complete Sample of Long Gamma-Ray Bursts
用极大似然法研究了长伽马射线暴的光度函数和形成率。这是第一次这种方法被应用到一个定义明确的样本的伽玛暴是完全的红移。该样本由$Swift$卫星探测到的99个爆发组成,其中81个具有测量的红移和光度,达到了$Swift$的完整性水平。我们证实,一个强大的红移演化的亮度(与演化指数$δ=2.22^{+0.32}_{-0.31}$)或密度($δ=1.92^{+0.20}_{-0.21}$)是需要的,以便重现的观察。但是由于在这两种情况下预测的红移和光度分布非常相似,仅根据当前样本很难区分这两种演化。此外,我们还考虑了一个经验密度的情况下,伽玛暴率密度直接描述为一个破碎的幂律函数和光度函数被视为是非进化的。在这种情况下,我们发现GRB的形成率像$z\leq2$的$(1+z)^{3.85^{+0.48}_{-0.45}}$一样上升,并且与$z\geq2$的$(1+z)^{-1.07^{+0.98}_{-1.12}}$成正比。当地伽玛射线暴率为$1.49^{+0.63}_{-0.64}$ Gpc $^{-3}$ yr $^{-1}$。伽玛射线暴速率可能与$z\leq2$的宇宙恒星形成速率(SFR)一致,但与$z\geq2$的SFR相比有所增强。
2019-07-19 astro-ph.HE
Time lags as proxy of spectral evolution in gamma-ray bursts
Università di Palermo(巴勒莫大学);INAF - Osservatorio Astronomica di Brera(意大利国家天体物理研究所布里拉天文台);Sorbonne Université(索邦大学);Institut d’Astrophysique de Paris(巴黎天体物理学研究所);Institut Universitaire de France(法国高等研究院);INFN, Sezione di Trieste(意大利国家核物理研究所的里雅斯特分部);INFN – Sezione di Milano–Bicocca(意大利国家核物理研究所米兰-比可卡分部)
通过分析两个明亮GRB的时间延迟,发现正延迟对应谱软化,负延迟指示新高能成分出现,为理解瞬时辐射机制提供诊断工具。
2026-06-09 astro-ph.HE
Spectral evolution responsible for the transition from positive lags to negative lags in Gamma-ray Bursts
众所周知,大多数伽马射线暴(GRB)都具有正的谱滞后,只有少数GRB具有负的谱滞后。然而,Wei等人首先在GRB 160625 B中发现了一个定义明确的从正滞后到负滞后的转变,然后根据观测结果得到了可能违反洛伦兹不变性(LIV)的鲁棒限制。最近,Gunapati等人在\thisgrb中的三个不同的发射事件中发现了这样的转变,这为我们提供了一个很好的机会,以研究是否从LIV诱导观察到的光谱滞后的过渡结果。我们的分析表明,LIV模型不能与当前观测相容,而只有光谱演化引起的光谱滞后才能解释跃迁。因此,光谱演化也可以解释GRB 190530A的正负滞后现象。
2022-12-12 astro-ph.HE hep-ph
Revisiting the luminosity and redshift distributions of long gamma-ray bursts
在这项工作中,我们更新和放大的长伽马射线暴(GRB)的样本探测到的{ \it雨燕}卫星。考虑到微弱爆发的不完全采样和红移测量的低完整性,我们仔细选择了一个明亮的{ \it Swift}爆发的子样本,并考虑红移测量的概率,重新研究了GRB的亮度函数(LF)和红移分布。在这里,我们还探讨了GRB LF的两个一般表达式,即,破幂律LF和三幂律LF。我们的研究结果表明,一个强大的红移演化的亮度(与$δ=1.92^{+0.25}_{-0.37}$的演化指数)或密度($δ=1.26^{+0.33}_{-0.34}$)是必需的,以便很好地解释的意见,独立于假设的表达的伽玛射线暴LF。然而,在一对一的比较使用赤池信息标准,涉及三重幂律LF的最佳拟合的进化模型是统计上优选的最佳拟合的一个涉及打破幂律LF的相对概率为$\sim94.3$ \%与$\sim5.7$ \%。将拟合结果外推到整个{ \it Swift}样本的通量极限,并详细考虑了{ \it Swift}/Burst Alert Telescope的触发概率,我们发现我们的演化模型的期望值提供了整个样本观测分布的良好表示,而不需要对模型自由参数进行任何调整。这进一步证实了我们分析结果的可靠性。
2021-09-02 astro-ph.HE
Spectral Lags Obtained by CCF of Smoothed Lightcurves
提出了一种计算伽马射线暴(GRB)谱滞后的新方法。与以往的处理方法不同,我们首先使用“黄土”滤波器平滑的伽马射线暴在高,低能量波段的光变曲线,然后,我们直接定义的光谱滞后,使最大化的交叉关联函数(CCF)之间的两个平滑的光变曲线。该方法适用于各种形状的CCF,有效地避免了人工选择拟合函数和拟合区间所带来的误差。利用该方法,我们仔细测量了BAT/Swift伽马射线暴中已知红移的单个脉冲的光谱滞后,证实了光谱滞后与各向同性光度之间的反相关性。光谱滞后的分布可以很好地拟合四个高斯分量,质心分别在0.03 s,0.09 s,0.15 s和0.21 s。我们发现多峰伽玛暴的某些光谱滞后似乎随时间演化。
2012-02-13 astro-ph.HE
Study of a Population of Gamma-ray Bursts with Low-Luminosity Afterglows
伽马射线暴(GRB)是极端事件。根据它们的持续时间,它们被粗略地分为两类,即短爆发和长爆发。这样的分类已被证明是有用的,以确定他们的祖先:合并的两个紧凑的物体短爆发和爆炸的大质量恒星的长爆发。对长伽玛暴的进一步分类可能会对它们的祖先和发射机制提供更严格的限制。在我的论文中,我提出的证据存在的一个子类的长伽玛暴,根据他们微弱的余辉发射。这些爆发被命名为低光度余辉(LLA)伽玛暴。讨论了数据分析和选择方法,并描述了它们的主要特性。它们与超新星的联系很强,因为所有与SNe紧密相关的爆发中有64%是LLA GRB。最后,我提出了额外的性质的LLA伽玛暴:研究其率密度,这似乎表明了一个新的独特的第三类事件,其宿主星系的属性,这表明他们发生在年轻的恒星形成星系。此外,我表明,这是很难调和正常长GRBs和LLA GRBs之间的所有差异,只考虑仪器或环境的影响,不同的喷出物含量或不同的几何形状的爆发。因此,我得出结论,LLA伽玛暴和正常长伽玛暴应该有不同的性质。我指出,一个二元系统是有利于在案件的LLA伽玛暴。这一论点是基于大质量恒星的初始质量函数,与正常长伽玛暴的速率相比,LLA伽玛暴的速率密度更大,以及伴随的SNe的类型。
2015-03-16 astro-ph.HE
The luminosity-dependent contribution from the broad line region to the wavelength-dependent lags in Mrk 110
我们在2019年2月和9月的两次密集监测活动中测量了高吸积率($L/L_{\rm Edd}\approx40\%$)活动星系核Mrk 110中X射线,紫外和光学波段之间的波长依赖性滞后。我们将观测结果分成三个不同X射线光度的区间。第一个间隔已经发表在Vincentelli et al.(2021)中,具有最低的X射线光度,并且没有表现出U带过剩的正滞后,也没有在大多数活动星系核中看到的X射线过剩的负滞后。然而,这些多余的滞后在随后的两个更高的X射线光度的间隔中被看到。虽然数据有限,但多余的滞后似乎与X射线光度成比例。我们的模型表明,预期从X射线再处理的吸积盘的滞后几乎没有变化,在所有增加光度。因此,由于U带过剩几乎肯定会产生从宽线区(BLR)的巴尔末连续发射,我们将这些滞后的变化归因于从BLR的贡献变化。这种变化很容易用BLR的内半径随电离光度的增加而增加来解释。
2022-01-24 astro-ph.HE
The formation rate and luminosity function of fast radio bursts
本文利用Lynden-Bell的$c^{-}$方法无假设地推导了CHIME/FRB非重复暴的光度函数和形成率,发现形成率随红移快速下降,并指出FRBs起源与年老星族密切相关。
2024-06-06 astro-ph.HE
Luminosity distribution of fast radio bursts from CHIME/FRB Catalog 1 by means of the updated Macquart relation
快速射电暴(FRB)是持续数微至毫秒的极强射电耀斑,来自宇宙学距离上的不明物体,其中大多数只被看到一次。根据CHIME/FRB目录1中最近公布的400-800 MHz频段的数据,我们分析了125个低色散测量(DM)的明显奇异FRB,并根据统计检验发现它们的光度分布服从对数正态分布。在我们的光度测量中,我们用Macquart关系估计了8个定域FRB的距离,发现在加入了最近的10个新的定域FRB后,它仍然适用于18个源。此外,我们测试的有效性的光度分布的Macquart关系,并发现对数正态形式的功能减少的不确定性增加。此外,我们比较了这些明显的非中继器的光度与先前观察到的10个重复的FRB也在低DM,注意到它们属于不同的对数正态分布的平均光度的非中继器的两倍以上的中继器。因此,从两个不同的对数正态分布,不同的机制FRB可以暗示。
2022-10-05 astro-ph.HE
The pulse luminosity function of Swift gamma-ray bursts
利用Willingale等人的伽玛暴脉冲物理模型,对118个已知红移的伽马射线暴(GRB)的完整的雨燕暴警戒望远镜和X射线望远镜光变曲线进行了拟合,得到了总共607个脉冲。我们计算的脉冲光度函数,利用三个GRB形成率模型:一个祖先,跟踪宇宙恒星形成率密度(CSFRD)与一个单一的人口的GRB,再加上各种进化参数,或双峰人口的高和低光度GRB,和直接拟合的GRB形成率不包括任何先验假设。我们发现,一个单一的人口的伽玛射线暴脉冲与不断发展的光度函数是优于所有其他单变量不断发展的伽玛射线暴模型,或双峰光度函数在再现所观察到的伽玛射线暴脉冲的L-Z分布和亮度的演变的幅度是一致的研究,只利用最亮的伽玛射线暴脉冲。我们确定,伽玛暴的形成率密度演化组件的外观是一个工件的CSFRD在高红移参数化差,而不是指示早期时代伽玛暴的形成率的演变。我们的结论是,一个伽玛射线暴光变曲线的单一最亮的区域没有特殊的属性,通过将脉冲数据从伽玛射线暴的整体发射,我们提高了伽玛射线暴人口统计的一个因素5,排除了一些模型用于解释不足的伽玛射线暴形成率建模,并更严格地限制一些观测参数的伽玛射线暴行为。
2016-11-27 astro-ph.HE
Millihertz quasi-periodic oscillations and thermonuclear bursts from Terzan 5: A showcase of burning regimes
我们提出了一个全面的研究热核爆发和毫赫兹准周期振荡(mHz QPO)的中子星(NS)的瞬态和11赫兹X射线脉冲星IGR J17480-2446,位于球状星团泰山5。我们在2010年爆发期间发现的爆发率增加,持续光度从爱丁顿极限的0.1倍上升到0.5倍,与热核燃烧理论定性一致,但与以前所有热核爆发的观测相反。随着吸积速率的增加,热核爆发逐渐演化为mHz的QPO,反之亦然。来自IGR J17480-2446的mHz QPO类似于先前在其他吸积NS中观察到的QPO,但它们具有较低的频率(约3倍),并且在持续光度较高时发生(4-25倍)。我们发现四个不同的突发制度和陡峭的(接近逆立方)减少的突发复发时间增加持续光度。我们将这些研究结果与核燃烧模型进行比较,并找到纯氦和混合氢/氦点火制度之间的过渡的证据时,持续的光度约为0.3倍的爱丁顿限制。我们还指出了重要的观测到的突发和理论之间的差异,预测更明亮,更频繁的突发,并建议在NS信封的额外的热源是必需的,以调和观测到的和预期的突发属性。我们讨论了NS磁场和自旋对预期的核燃烧制度的影响,在这个特定的脉冲星的背景下。
2012-03-20 astro-ph.HE
A peculiar low-luminosity short gamma-ray burst from a double neutron star merger progenitor
双中子星(DNS)并合事件是产生短伽马射线暴(sGRB)和高频引力波(GW)的候选源。2017年8月17日,LIGO-Virgo引力波探测器网络(GW 170817)和NASA { \it Fermi}空间望远镜上的伽马射线监测器(GRB 170817 A)都探测到了这样一个巧合事件。在这里,我们表明,该sGRB的通量和光谱峰值能量落入已知sGRB的分布的较低部分。它的峰值各向同性光度异常低。高于该光度的估计事件率密度至少为$190^{+440}_{-160} {\rm Gpc^{-3} \ yr^{-1}}$,其接近但仍低于DNS合并事件率密度。这一事件可能起源于从大视角观察的结构射流。在{ \it Fermi}档案数据中也有类似的微弱软伽玛暴,其中一小部分可能属于附近的低光度sGRB的新种群。
2018-01-04 astro-ph.HE
The Optical Luminosity Function of Gamma-ray Bursts deduced from ROTSE-III Observations
利用ROTSE-Ⅲ(Robotic Optical Transient Search Experiment III)观测到的58个伽玛暴,计算了伽马射线暴的光学光度函数(LF)。我们的伽玛暴样本分为两个子样本:检测余辉(18伽玛暴),和上限(40伽玛暴)。推导出这两个子样本爆发开始后100 s的$R$带通量。假设同动伽玛暴速率跟踪恒星形成速率,拟合了100 s处的光学LF。在利用蒙特卡罗模拟拟合光学LF的过程中考虑了ROTSE-III的探测功能。我们发现,在100秒的光发射的累积分布是很好的描述指数上升和幂律衰减(ERPLD),破幂律(BPL),和Schechter LF。另一方面,一个单一的幂律(SPL)LF被排除在高置信度之外。
2014-09-15 astro-ph.HE
Luminosity Function of collapsar Gamma-Ray Bursts:the Progenitor of Long Gamma-Ray Bursts Is Not Singular
本研究通过构建坍缩星伽马射线暴的光度函数,发现长GRBs随红移存在显著的光度或密度演化,并证实很大一部分长GRBs并非源自坍缩星,表明长GRBs的前身星并非单一的。
2025-05-01 astro-ph.HE
An External Inverse Compton Emission Model of Gamma-Ray Burst High-Energy Lags
Fermi卫星一直在报道8 keV - 300 GeV极宽谱段的伽马射线暴的详细时间特性,特别是在某些伽玛射线暴的MeV发射之后,GeV发射起始的意外延迟。我们把重点放在GRB 080916 C上,这是Fermi-LAT GRB中延迟高能发射数据相当广泛的一个,我们表明,这个爆发的高能发射行为可以用一个模型来解释,在这个模型中,瞬时发射由两个分量组成:一个是由于在喷流内部激波中加速的电子的同步自康普顿辐射引起的MeV分量,另一个是高-能量分量由于逆康普顿散射的光球X射线发射的膨胀茧小康相同的电子在射流。这种外部逆康普顿效应对其他费米-LAT伽玛暴也很重要,包括短伽玛暴。在这个模型中,延迟时间尺度与GRB前身的物理性质直接相关。
2009-12-16 astro-ph.HE
Afterglows and Kilonovae Associated with Nearby Low-Luminosity Short-Duration Gamma-Ray Bursts: Application to GW170817/GRB170817A
最近,引力波事件GW 170817被发现与短伽马射线暴(GRB)170817 A有关。进行了多波长跟踪观测,并检测到GW 170817的X射线,光学和无线电对应物。这些观测结果无疑表明GRB 170817 A起源于一颗双星中子星的合并。然而,伽马射线暴属于低光度类,可能具有比正常(高光度)类更高的统计发生率和检测概率。这意味着GRB 170817 A可能本身就很强大,但我们离轴,只能观察到它的侧面发射。在这封信中,我们提供了一个及时的建模的多波长余辉发射从这个伽玛暴和相关的kilonova信号从合并喷出物,结构化射流,两个组件的射流,和一个内在的能量较低的准各向同性火球的假设下,分别。通过对余辉特性与多波长跟踪观测的比较,我们可以区分这三种模型。此外,一些模型参数(例如,喷出物质量和速度)可以受到约束。
2017-12-02 astro-ph.HE
Are persistent emission luminosity and rotation measure of fast radio bursts related?
快速射电暴(FRB)的物理起源至今仍不清楚。FRB源的多波长和偏振观测将有助于诊断其前身和环境。到目前为止,只有第一个重复源FRB 121102似乎与持续无线电发射在空间上重合。它的爆发也具有非常大的法拉第旋转测量值(RM),即,$|{\rm RM}|\sim10^5~{\rm rad~m^{-2}}$。我们表明,理论上应该有一个简单的关系RM和亮度的FRB源的持久源,如果观察到的RM主要来自持久发射区。FRB 121102遵循这种关系,假定持续发射区域中的磁场是高度有序的,并且驱动持续发射的相对论电子的数量与贡献RM的非相对论电子的数量相当。根据这种关系,所有其他本地化FRB源的持久性排放源的未检测与其相对较小的RM($\left|{\rm RM}\right|\lesssim{\rm a~few}\times100~{\rm rad~m^{-2}}$)一致。基于这幅图,大多数没有大RM的FRB不应该与明亮的持续源相关联。
2020-04-13 astro-ph.HE
Modelling the luminosity function of long Gamma Ray Bursts using SWIFT and FERMI
我使用了\emph{Swift}和\emph{Fermi}共同的长伽马射线暴(GRB)样本来重新推导米德相关的参数。这使我能够自洽地估计所有红移未知的爆发的伪红移。这是第一次从这两台仪器中获得如此大的伽马射线暴样本,无论是单独使用还是结合使用,来模拟长伽马射线暴光度函数。伽玛射线暴的形成率被建模为宇宙恒星的形成率和伽玛射线暴的形成效率为一个给定的恒星质量的产品。一个指数截止的幂律光度函数与$ν= 0.6$和$ L_b = 5.4 \times10^{52} \, \rm{erg.s^{-1}},$的数据拟合得相当好,并且不需要宇宙学演化。在幂律破缺的情况下,需要包含由$L_{b}\sim0.3\times10^{52}\left(1+z\right)^{2.90} \, \rm{erg.s^{-1}},$给出的破缺的急剧演化,并且GRB形成效率(退化到GRB的聚束因子)随着红移而降低,如$\propto\left(1+z\right)^{-0.80}.$。导出的模型,然后作为模板来预测的CZTI探测到的伽玛暴的分布上的\emph{AstroSat},作为红移和光度的函数。这表明,通过对少量CZTI伽玛暴的快速定位和红移测量,\emph{AstroSat}将有助于改善典型和特殊伽玛暴的统计。
2017-09-26 astro-ph.HE
Constraining the rate and luminosity function of Swift gamma-ray bursts
利用一种新的方法计算了长伽马射线暴(LGRB)的内禀各向同性峰值亮度函数(LF)和形成率。我们补充了一个标准的log\,$N$ \,--\,log\,$P$亮度分布和$V_{\mathrm{max}}$估计与两个观测-时间关系:红移-观测-时间关系(log\,$z$ \,--\,log\,$T$)和一个新的光度-观测-时间关系(log\,$L$ \,--\,log\,$T$)。我们表明,这种方法减少了退化率和LF之间存在的亮度分布。为了解释\emph{Swift}采用的复杂触发算法,我们使用\citet{Lien_2014ApJ}的最新结果来产生一套效率函数。使用这些功能与上述方法,我们表明,一个log\,$L$ \,--\,log\,$T$方法可以提供良好的约束的形式的LF,特别是高端。使用175个峰值亮度的样本确定的红移与定义良好的选择标准,我们的结果表明,LGRB发生在本地率(无光束校正)的$[\,0.7 < ρ_{0} < 0.8\,]\,\mathrm{Gpc}^{-3}\mathrm{yr}^{-1}$。在这个范围内,假设一个破幂律LF,我们发现最好的估计分别为低和高能量指数的$-0.95 \pm 0.09$和$-2.59 \pm0.93$,分开的一个中断光度$0.80 \pm0.43 \times 10^{52}$ \,erg\,s $^{-1}$。
2014-07-09 astro-ph.HE
Statistical properties of fast radio bursts elucidate their origins: magnetars are favoured over gamma-ray bursts
快速射电暴(FRB)是持续数毫秒的极强射电耀斑,其中大多数来自宇宙学距离的不明物体。它们可以是重复的,也可以不是。本文分析了CHIME在400-800 MHz频段观测到的18个中继器和12个非中继FRB。我们研究了FRB各向同性等效射电光度的分布,考虑K修正。从统计上看,高斯分布比幂律分布更能拟合光度分布。基于以上结果,结合观测到的FRB事件率、脉冲持续时间和射电光度,对FRB起源模型进行了评估和约束,使得伽马射线暴(GRB)可能被排除在非中继站之外,而磁星或中子星(NS)则是中继站的首选。我们还发现,一个小的FRB发射波束立体角(约0.1 sr)的必要性,从磁星,应被考虑,和/或FRB与软伽马射线中继器(SGR)的关联可能在于在一个低概率约10%。最后,讨论了由红移与色散测度的简单关系推导出的距离估计所引起的FRB光度的不确定性。
2021-04-23 astro-ph.HE
Detecting the Supernova Breakout Burst in Terrestrial Neutrino Detectors
计算了几种典型的地面中微子探测器在探测和测量银河系核心坍缩超新星$ν_e$爆发光变曲线中的距离依赖性能。突破爆发是核心坍缩的一个标志性现象,它通过坍缩和反弹提供了一个探索恒星核心的途径。我们研究的情况下,没有中微子振荡和振荡由于正常和倒置中微子质量的层次结构。对于正常的层次结构,超新星发出的其他中微子味道压倒了$ν_e$信号,使得突破爆发的检测变得困难。对于倒置层次(IH),在某些距离处的某些检测器应该能够看到$ν_e$爆发峰值并测量其属性。对于IH,爆发爆发的最大亮度可以在10千秒差距处测量,对于Hyper-Kamiokande(Hyper-K),精度为$\sim$ 30%,对于深层地下中微子实验(DUNE),精度为$\sim$ 60%。超级神冈(Super-K)和江门地下中微子观测站(JUNO)缺乏进行精确测量所需的质量。对于IH,在Hyper-K中可以测量爆发爆发的最大亮度的时间,在7 kpc时精确到$\sim$ 3 ms,在DUNE中在4 kpc时精确到$\sim$ 2 ms,而JUNO和Super-K可以测量最大亮度的时间,在1 kpc时精确到$\sim$ 2 ms。IceCube中的探测器背景使$ν_e$爆发的测量不太可能。对于倒置的层次结构,突破爆发的最大亮度的测量可以用来区分核状态方程。
2016-02-03 astro-ph.HE
Gamma-ray Burst Luminosity Relations: Two-dimensional versus Three-dimensional Correlations
伽马射线暴(GRB)的光度关系的大散射一直是阻碍GRB在宇宙学中广泛应用的重要原因之一。在本文中,我们扩展了二维(2D)的亮度关系与$τ_{\mathrm{lag}}$,$V$,$E_{\mathrm{peak}}$,和$τ_{\mathrm{RT}}$作为亮度指标,使用相同的亮度指标集,以探索减少的内在散射的可能性的三维(3D)。我们发现,对于亮度与能量标度($E_{\mathrm{peak}}$)和时间标度($τ_{\mathrm{lag}}$或$τ_{\mathrm{RT}}$)之间的三维亮度关系,它们的内禀散射比相应的二维亮度关系小得多.在此基础上,结合亮度(以时间为单位释放的能量)的定义,讨论了其产生的原因,为进一步研究伽玛暴的亮度关系提供了有益的建议。
2009-10-08 astro-ph.CO astro-ph.HE
On the cooling tails of thermonuclear X-ray bursts: the IGR J17480-2446 link
最近在球状星团Terzan 5中发现的中子星瞬变和11 Hz X射线脉冲星IGR J17480-2446在2010年11月爆发期间显示出前所未有的爆发活动。我们分析了罗西X射线计时探测器探测到的所有X射线爆发,并发现了强有力的证据,表明它们都有一个热核起源,尽管事实上,许多没有显示出典型的光谱软化沿衰变的印记上的I型X射线爆发的冷却的中子星光球。我们发现,持续爆发的功率比是完全一致的吸积的热核效率比沿整个爆发,是典型的I型X射线爆发。爆发能量、峰值亮度和日平均光谱轮廓在整个爆发过程中都与持续(非爆发)亮度平行地平稳演变。我们还发现,峰值爆发持续亮度比决定是否冷却存在于IGR J17480-2446的爆发,并认为,明显缺乏冷却是由于“非冷却”的爆发具有较低的峰值温度和较高的非爆发(持续)发射。我们的结论是,沿衰变冷却的检测是一个充分的,但不是必要的条件,以确定一个X射线爆发热核。最后,我们将这些发现与其他快速吸积的中子星的X射线爆发进行了比较。
2011-04-07 astro-ph.HE
GRB 120422A: A Low-luminosity Gamma-ray Burst Driven by Central Engine
GRB 120422 A是一个低光度的伽马射线暴(GRB),与一颗明亮的超新星有关,它的特点是T_(90)~ 5 s相对较短,并且有一个高能的X射线尾。我们分析了Swift BAT和XRT数据,并讨论了物理意义。我们表明,早期的急剧下降的X射线光变曲线可以解释为弯曲的尾巴,一个晚发射情节约58-86秒,弯曲的瞬时光谱在发射情节结束。结合前20 s的主要活动和40 ~ 60 s的弱辐射,瞬发辐射是可变的,它指向一个中心的引擎起源,而不是用来解释附近一些低光度超新星GRB的激波爆发起源。曲率效应的解释和将早期浅层衰减解释为风介质中的滑行外部前向激波发射都限制了体洛伦兹因子Γ在几个左右。比较GRB 120422 A和其他超新星GRB的性质,我们发现区分发动机驱动GRB和冲击爆发GRB的主要标准是时间平均亮度,分离线约为~ 10^48 erg s^-1。
2012-07-17 astro-ph.HE
In-vacuo-dispersion-like spectral lags in gamma-ray bursts
最近的一些研究揭示了伽马射线暴(GRB)在真空中存在类似色散的光谱滞后的强有力的统计证据,这是观测时间与GRB粒子能量之间的线性相关。这些结果集中在测试最具能量的伽马射线暴粒子的真空分散,特别是只包括发射能量大于40 GeV的光子。在这里,我们将统计分析的窗口扩展到5 GeV,并发现与先前在更高能量下注意到的结果一致。
2017-09-03 astro-ph.HE gr-qc