The Environments of Short-Duration Gamma-Ray Bursts and Implications for their Progenitors
[摘要]由于2005年5月发现了第一个余辉和宿主星系，近年来对短持续时间伽马射线暴（GRB）的研究经历了一场彻底的革命。这些观测结果表明，短伽玛暴是宇宙学起源的，存在于恒星形成星系和椭圆星系中，与超新星无关，并且跨越~10^48-10^52尔格的各向同性等效能量范围。然而，一个基本的问题仍然没有答案：什么是短伽玛暴的祖先？最流行的理论模型调用的合并与中子星和/或黑洞成分的紧凑的对象双星。然而，其他的可能性也存在，包括磁星通过快速通道（大质量恒星核心坍缩）和延迟通道（白矮星合并，白矮星吸积引起的坍缩）形成，或者中子星的吸积引起的坍缩。在这篇评论中，我总结了我们目前的知识的银河系和亚银河系的环境中的短伽玛暴，并使用这些观测得出推论的祖先人口。最关键的结果是：（i）一些短伽玛暴在死椭圆星系中爆发;（ii）大多数短伽玛暴发生在恒星形成星系中;（iii）短伽玛暴的恒星形成宿主与长伽玛暴的不同（较低的恒星形成率，较高的光度和金属），而不是从一般的场星系人口绘制;（iv）短伽玛暴相对于其宿主星系中心的物理偏移量明显大于长伽玛暴，（v）观测到的偏移量分布与NS-NS双星合并的预测符合得很好;短伽马射线暴在其宿主内部的低亮度位置，但似乎与静止框架光学光（老恒星）比紫外光（年轻的大质量恒星）更密切相关。
2011-02-03 astro-ph.HE
The GRB Intrinsic Duration Distribution: Progenitor Insights Across Cosmic Time
Los Alamos National Lab（洛斯阿拉莫斯国家实验室）；Tel Aviv University（特拉维夫大学）；The Hebrew University（希伯来大学）
本文研究了γ射线暴的内在持续时间分布，发现高红移GRB中存在持续时间平台，表明其前身可能为坍缩星，而低红移GRB则可能由非坍缩星前身主导，同时发现软光谱GRB中存在持续时间平台，且低红移软光谱GRB中未观察到平台。
2026-05-17 astro-ph.HE
Radio Loud vs. Radio Quiet Gamma-ray Bursts: the Role of Binary Progenitors
我们探讨了射电响亮的伽马射线暴（GRB）的可能性，在相互作用的双星系统中的大质量恒星的崩溃，而射电安静的GRB产生的单个大质量恒星的崩溃。一个双星系统可以有必要的角动量和能量预算来解释较长的即时伽马射线持续时间和较高的各向同性能量在射电大声子样本的长伽玛暴。此外，双星系统可以导致丰富和扩展的星周环境，允许在射电大声系统中看到的长寿命射电余辉的存在。最后，双星系统与单星系统中恒星的相对比例似乎与射电强暴与射电静暴的比例一致。
2022-02-12 astro-ph.HE
Unveiling the progenitors of a population of likely peculiar GRBs
本文通过机器学习识别并分析长 I 型和短 II 型特殊伽马射线暴候选体，发现并合可产生长暴、短 II 型暴并不稀少且隐藏于无红移样本中，挑战了传统 GRB 分类范式。
2024-09-29 astro-ph.HE
Thermal components in the early X-ray afterglows of GRBs: likely cocoon emission and constraints on the progenitors
伽马射线暴（GRB）的早期X射线余辉通常可用吸收功率定律来描述。然而，在某些情况下，已经确定了额外的热组件。这种发射的起源是有争议的，提出的解释包括超新星激波爆发，从围绕喷流的茧发射，以及从喷流本身发射。需要更大的检测样本，以便对这些不同的模型进行约束。在这里，我们提出了一个时间分辨光谱分析74伽玛暴观测的雨燕XRT在寻找热成分。我们报告在我们的样本中检测到六个，并确认了另外三个案件，以前在文献中报道。这些爆发中的大多数都具有约2 x 10^{12} cm的窄黑体半径范围，尽管具有大范围的光度（L ~ 10^{47} - 10^{51} erg s^{-1}）。这指出了与祖先恒星有关的起源，我们认为从厚风中破茧而出的辐射可以解释这些观测结果。对于样本中的两个爆发，更有可能的解释是来自喷流的晚期即时发射。我们还发现，这些热成分优先检测时，X射线光度低，这表明他们可能被隐藏在大多数的伽玛暴明亮的余辉。
2017-11-08 astro-ph.HE
Giant X-ray and optical Bump in GRBs: evidence for fall-back accretion model
专用探测器的成功运行为我们了解伽马射线暴（GRB）的中心引擎和起源提供了有价值的信息。例如，在一些长持续时间的伽玛暴（如伽玛暴121027 A和111209 A）中发现的巨大的X射线和光学凸起意味着一些扩展的中央发动机活动，如晚期的X射线耀斑，可能是由于祖先包层材料的回落。在这里，我们系统地搜索长伽玛暴，包括一个巨大的X射线或光学凹凸从雨燕伽玛暴样品，最终我们发现19个新的可能的候选人。在合理的参数范围内，后退吸积模型可以很好地解释所有候选粒子的X射线和光学凸块。6个候选者同时显示出在X射线和光学观测中的撞击特征，当将X射线通量按比例缩小到光学一个数量级时，这些特征可以同时很好地拟合，与标准的$F_ν\proptoν^{1/3}$同步加速器光谱一致。典型的后退半径分布在$10^{10}\rm-10^{12}$ cm左右，这与沃尔夫-拉叶星的典型半径一致。在时间$\sim10^{2}- 10^{5}~\rm s$，峰值回落吸积率在$\sim 10^{-11}-10^{-4}M_{\odot} \ \text{s} ^{-1}$的范围内，这是相对容易实现的，只要祖先的金属丰度不是太高。结合我们发现的样本，进一步研究不同质量、金属丰度和角动量分布的母源的质量供给率将有助于我们更好地约束长伽玛暴的母源性质。
2020-12-19 astro-ph.HE
Flare-less long Gamma-ray Bursts and the properties of their massive star progenitors
虽然有越来越多的证据表明，长伽马射线暴（GRB）与大质量恒星的坍缩有关，但其前超新星阶段的详细结构仍然存在争议。特别不确定的是不同成分的壳层之间的混合程度，因此，在传输角动量的作用，磁转矩和对流。在这里，我们表明，早期余辉观测与雨燕卫星的地方限制允许伽玛暴前超新星模型。特别是，他们反对前超新星模型，其中不同的元素壳是不混合的。这些类型的模型将在几百秒到几个小时的时间尺度上向GRB发动机注入能量。在大部分监测良好的长伽玛暴中，{ \em未}观察到耀斑活动。因此，如果长伽玛暴的祖先有共同的性质，那么缺乏耀斑表明产生伽玛暴的大质量恒星大多是混合的，正如在低金属量，快速旋转的大质量恒星中所预期的那样。
2010-01-08 astro-ph.HE
Mapping Gamma-Ray Bursts: Distinguishing Progenitor Systems Through Machine Learning
本文利用 UMAP 降维图分析 Fermi-GBM 伽马射线暴的前身分类，发现射电亮暗、低光度及超长持续时间 GRB 在嵌入图中的分布特征，其中最长 GRB 形成独特聚类，为前身系统区分提供新线索。
2025-08-27 astro-ph.HE
Gamma-ray burst progenitors revisited
Radboud University（拉德堡德大学）；University of Warwick（华威大学）；University of Maryland（马里兰大学）；Astrophysics Research Institute, Liverpool John Moores University（利物浦约翰摩尔斯大学天体物理研究所）；Niels Bohr Institute, University of Copenhagen（哥本哈根大学尼尔斯玻尔研究所）；Cosmic Dawn Center (DAWN)（宇宙黎明中心）；University of Leicester（莱斯特大学）；Louisiana State University（路易斯安那州立大学）；University of Birmingham（伯明翰大学）；Institute for Gravitational Wave Astronomy, University of Birmingham（伯明翰大学引力波天文研究所）；European Space Agency (ESA)（欧洲空间局）
本文通过分析Swift卫星探测的GRB样本，发现近邻宇宙中部分长GRB可能起源于致密天体并合，其发生率与短GRB相近，对伽马射线暴前身天体的传统二分关系提出了修正。
2026-07-30 astro-ph.HE
How may short-duration GRBs form? A review of progenitor theories
伽马射线暴（GRB）的起源至今仍是一个令人感兴趣的研究领域。当我们收集越来越多的GRB物理学的观测约束性质时，关于祖先演化（无论是恒星还是致密天体）的新理论结果也出现了。我回顾了一些最有前途的祖先理论形成一个短持续时间的伽玛射线暴。一个特别强调的假设情况下，形成一个短持续时间的伽玛射线暴通过双黑洞合并的情况下，在这种情况下，我们可能会看到一个引力波发射太。本文讨论了形成黑洞双星的化学均匀通道，并介绍了恒星的祖先星（即所谓的TWUIN星）。这些具有引力波对应物的短持续时间伽玛暴的诞生地可能是低金属量的恒星形成矮星系。
2017-10-15 astro-ph.HE astro-ph.SR
Radio-bright vs. Radio-dark Gamma-ray Bursts -- More Evidence for Distinct Progenitors
我们分析了两个不同的样本的伽玛暴，有和没有无线电余辉发射。我们使用的样本211伽玛暴，这是一个更新的以前的样本从arXiv：1902.01974，并发现，与以前的结果一致（虽然与样本，几乎是两倍大）作为固有的伽马射线持续时间（Tint）和各向同性等效能量（EISO）的分布这两个群体之间出现显着不同。两个样品的红移（z）分布没有统计学差异。我们分析了几个变量之间的相关性（EISO，色调，喷流开度角，和z），占选择效应和红移的演变使用Efron-Petrosian方法。我们发现一个统计上显着的反相关性之间的喷流开口角和红移，以及着色和红移，无线电亮和无线电暗伽玛暴。最后，在协议与以前的工作，我们发现，非常高的能量（0.1 - 100 GeV）的扩展发射是目前在射电明亮的伽玛射线暴样品。我们的工作支持了射电亮和射电暗伽玛暴起源于不同祖先的可能性。
2023-03-24 astro-ph.HE
GRB 121027A: long-lasting, energetic X-ray flares and clues to radiation mechanism and progenitor star
GRB 121027 A是不寻常的，它具有极长的持续时间，高能X射线耀斑。X射线耀斑释放的总能量比瞬发γ射线高一个数量级，这使得它与大多数长伽玛暴不同。结果表明，当瞬发γ射线辐射满足典型长伽玛暴的经验E_{iso}关系时，X射线耀斑的谱可以用截断幂律模型拟合，并且E_p受到很好的约束，但它明显偏离了这种关系。尽管如此，对X射线耀斑的时间分辨光谱分析表明，X射线发射符合长伽玛暴的L_{iso} - E_{p}关系。我们将X射线耀斑的最小洛伦兹因子限制在~14，这与Gamma- L_{iso}关系是一致的。我们的研究结果表明，瞬发γ射线辐射和晚期X射线耀斑具有相似的辐射机制，但起源于具有不同洛伦兹因子的外流。我们从雨燕GRB档案中搜索类似的GRB，发现z=6.29的GRB 050904是GRB 121027 A的副本。这些伽马射线暴中持久的高能X射线耀斑在后期需要大量的吸积，这指向一个大半径的祖星。
2013-02-20 astro-ph.HE
GRB minimum variability timescale with Insight-HXMT and Swift: implications for progenitor models, dissipation physics and GRB classifications
γ射线暴瞬发辐射的耗散过程目前还不清楚。时间变化的研究可能提供一种独特的方式来区分几何形状和传播相关的影响的内部发动机活动的印记。我们定义的最小可变性时标（MVT）作为最短的持续时间的单个脉冲，形状的光变曲线的样本的伽玛暴和测试相关性与峰值亮度，洛伦兹因子，喷流张开角。我们将这些相关性与最近的相对论性结构-可能摆动-射流的数值模拟预测进行比较，并评估MTV作为探测器发射物理的价值。我们使用峰值检测算法mepsa来识别GRB时间历史中的最短脉冲，并估计其半高宽（FWHM）。我们将该框架应用于两组GRB：Swift（2005年至2022年7月）和Insight-HXMT（2017年6月至2021年7月，包括221009 A）。然后，我们选择了401个测量z的伽玛暴来测试相关性。平均而言，短伽玛暴的MVT明显短于长伽玛暴。060614和211211 A等扩展发射短暴的MVT分布只与短暴的MVT分布相一致。这就为研究祖先的性质提供了新的线索。长伽玛暴的MVT与峰值亮度有关。我们确认与洛伦兹因子的关系，并找到一个相关性与射流的开口角估计从余辉，随着脉冲数的负相关性。的MVT可以识别新兴的推定的新一类的长伽玛暴，建议产生的紧凑的二元合并。对于其他典型的长GRB，MVT和峰值亮度，洛伦兹因子，喷流张开角，和脉冲数之间的不同相关性可以在结构化，可能摆动，弱磁化相对论性喷流的背景下进行解释。（摘要）
2023-01-03 astro-ph.HE
A search for pulsations in short gamma-ray bursts to constrain their progenitors
我们在Fermi/GBM、Swift/BAT和CGRO/BATSE探测到的44个亮短伽马射线暴的瞬发中寻找周期和准周期信号。其目的是寻找准周期喷流进动的观测特征，这是预期从黑洞-中子星合并，但不是从双中子星系统。因此，这种搜索是识别短伽玛暴祖先系统的关键，在等待引力波探测的过程中，也是约束祖先的唯一直接方法。在对合成曲线进行技术校准后，我们通过随时间增加的因子适当拉伸观察到的光变曲线来调整我们的搜索以适应预期信号的性质。在我们的样本中，我们没有发现周期或准周期信号的证据。特别是，对于具有最佳S/N的7个明确的短伽玛暴，我们获得了可能的振荡幅度的显著上限。这一结果表明，BH-NS系统并不像Stone，Loeb和Berger（2013）的运动学模型所描述的那样主导短GRB祖细胞的种群。
2013-09-12 astro-ph.HE
White Dwarf-Black Hole Binary Progenitors of Low Redshift Gamma-ray Bursts
针对低红移长伽马射线暴数密度偏离恒星形成率的现象，提出白矮星-黑洞并合是其合理前身星，通过解析与数值论证给出对应参数空间，表明该类系统可解释低红移长GRB的重要子族群。
2024-11-04 astro-ph.HE
Long gamma ray burst rate in the binary merger progenitor model
长伽马射线暴（GRB）可能产生于大质量恒星的核塌缩。然而，在高红移下，长伽玛暴速率并不跟随恒星形成速率（SFR）。在这封信中，我们专注于双星合并模型，并认为合并后的高自旋氦星是长伽玛暴的祖先。在这种情况下，我们估计伽玛暴率的人口合成方法与金属丰度的演变。由于风的质量损失较弱以及恒星演化的差异，低金属丰度双星比太阳金属丰度双星更容易成为长伽玛暴的前身星。在我们的结果中，长伽玛暴速率与观测速率大致一致，并表现出与观测红移演化相似的行为。
2017-11-08 astro-ph.HE
Is GRB 110715A the progenitor of FRB 171209?
快速射电暴（FRB）的物理起源是未知的。由伽马射线暴（GRB）产生的年轻磁星被认为可能是FRB的核心引擎。我们通过系统地从110个FRB和1440个GRB中搜索GRB-FRB空间关联来检验这样的假设。我们发现，一个FRB事件，FRB 171209，由帕克斯望远镜发现的是与历史上的长持续时间GRB 110715 A在$z=0.82$空间重合。GRB 110715 A的余辉与毫秒磁星的动力一致。FRB 171209的河外色散测量值超过了星系际介质的贡献，这可以解释为与GRB相关的年轻超新星遗迹的贡献。总体而言，该关联的显著性为$(2.28 - 2.55) σ$。如果这种关联确实是物理的，我们的结果表明，与长伽玛暴相关的磁星可能是至少一些FRB的祖先。
2020-04-25 astro-ph.HE
Constraints on Gamma-ray Burst Inner Engines in a Blandford-Znajek Framework
假设伽马射线暴（GRB）最终是由一个高速旋转黑洞BH的Blandford-Znajek（BZ）喷流产生的，我们对观测到的长短GRB所需的磁场和BH质量进行了限制。对于在$2-10 M_{\odot}$（长伽玛暴）和$0.5-4 M_{\odot}$（短伽玛暴）范围内的BH，我们发现需要在$5x10^{14} \lesssim B \lesssim 10^{17}$ G范围内的磁场来为观测到的伽玛暴提供能量。在简单的通量守恒假设下，我们估计了长、短伽玛暴的祖星系统的磁场，发现单个大质量祖星需要$\sim 10^{6}$ G场，NS并合系统需要$\sim 10^{15}$ G场.我们还讨论了伽玛暴BH盘系统中的高磁场的影响和后果，在MRI领域的增长和磁制动盘。最后，我们研究的条件下，祖系统可以保留足够的角动量，以创建BH旋转足够快的BZ喷气机的动力。
2019-02-05 astro-ph.HE
On the classification of GRBs and their occurrence rates
越来越多的证据表明，伽马射线暴（GRB）的前身是双星。对于长GRB，诱导引力坍缩（IGC）范式提出作为祖先，或“在状态”，一个紧密的二元系统组成的碳-氧核心（CO $_{core}$）经历超新星（SN）爆炸，触发超临界吸积到一个中子星（NS）的同伴。对于短GRB，传统上采用NS-NS合并作为祖源。我们分为长和短的伽玛暴分为两个子类，这取决于是否形成一个黑洞（BH）的合并或在超临界吸积过程中超过NS临界质量。对于长爆发，当没有BH形成时，我们有X射线闪光（XRF）的子类，具有各向同性能量$E_{iso}\lesssim10^{52}$ erg和静止帧光谱峰值能量$E_{p,i}\lesssim200$ keV。当黑洞形成时，我们就有了双星驱动的超新星（BdHNe）的子类，其能量为$E_{iso}\gtrsim10^{52}$ erg和$E_{p,i}\gtrsim200$ keV。类似地，短脉冲串类似地分为两个子类。当没有BH形成时，会出现短伽马射线闪光（S-GRF），其能量为$E_{iso}\lesssim10^{52}$ erg和$E_{p,i}\lesssim2$ MeV。当BH形成时，出现真正的短伽玛暴（S-GRB），具有$E_{iso}\gtrsim10^{52}$ erg和$E_{p,i}\gtrsim2$ MeV。我们给出了这四个子类的例子和观测签名及其发生率。从它们各…
2016-10-27 astro-ph.HE
A Comparative Study of Long and Short GRBs. I. Overlapping Properties
伽马射线暴（GRB）根据其持续时间分为长和短两类。宽波段研究表明，这两类天体大致对应于两类不同的祖先系统，即致密恒星合并（I型）和大质量恒星核心坍缩（II型）。然而，持续时间标准有时会导致错误识别的祖系统。我们进行了一个全面的多波长的比较研究之间的持续时间定义的长伽玛暴和短伽玛暴，以及所谓的“共识”的长伽玛暴和短伽玛暴（这被认为是更密切相关的两种类型的祖系统）。我们所研究的参数包括两部分：包括持续时间的瞬发发射特性（$T_{90}$），光谱峰值能量（$E_{\rm p}$），低能光子指数（$α$），各向同性$γ$ -射线能量（$E_{\rm γ, iso}$），各向同性峰值光度（$L_{\rm p,iso}$），以及振幅参数（$f$和$f_{\rm eff}$）;以及宿主星系的性质包括恒星质量（$M_*$）、恒星形成率（SFR）、金属丰度（[X/H]）、半光半径（$R_{50}$）、余辉与宿主星系中心的角度和物理偏移（$R_{\rm off}$）、归一化偏移（$r_{\rm off}=R_{\rm off}/R_{50}$）和亮度分数$F_{\rm light}$。对于大多数参数，我们发现有趣的重叠性质的两个人口在1D和2D分布图。用于分类目的的三个最佳参数是$T_{90}$、$f_{\rm eff}$和$F_{\rm light}$。然而，没有一个单独的参数足以将特定的突发放入正…
2016-08-11 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
Exploring Gamma-Ray Burst Diversity: Clustering analysis of emission characteristics of Fermi and BATSE detected GRBs
本研究用嵌套高斯混合模型对Fermi和BATSE的GRB数据聚类，分出四类并分析其辐射机制与前身星起源，揭示了GRB在多方面的多样性。
2024-02-23 astro-ph.HE
An Argument for Weakly-Magnetized, Slowly-Rotating Progenitors of Long Gamma-Ray Bursts
本文利用Case-C质量转移的双星演化方法，对X $-$射线双星中的几个黑洞的自旋进行了预测，并得到了三种情况的观测证实。这些黑洞的旋转能量足以为长伽马$-$射线暴和超新星（GRB/HNe）提供能量，并且仍然留下克尔黑洞。然而，这种恒星内部的强磁场和/或发电机效应耗尽了它们核心的角动量，从而阻止了类星体的形成。因此，即使双星可以产生克尔黑洞，它们的大部分旋转都是从恒星地幔获得的，在黑洞形成和旋转之间有很长的延迟。这样的双星不会形成伽玛暴。我们研究所需的条件，以产生伽玛射线暴是否可以满足这样的BH的祖先。潮汐同步和阿尔文时标进行了比较，不同强度的磁场线程He星。一个搜索的磁场范围内，允许潮汐自旋的所有方式在恒星的核心，但防止其慢下来在差分旋转阶段。能量产生一个强大的磁场在核心崩溃，这可能会允许伽玛射线暴中央引擎，也估计。一个观察合理的选择参数被发现（$B \lesssim10^2$ G线程缓慢旋转的他星），这使得铁核心，以保持大量的角动量。因此，Case-C-mass-transfer双星通道能够解释长伽玛暴。然而，在它们的氢燃烧和氦燃烧阶段，祖细胞必须具有低的初始自旋和低的内部磁场。
2013-11-19 astro-ph.HE
Gamma Ray Bursts. Progenitors, accretion in the central engine, jet acceleration mechanisms
长持续时间的伽马射线暴（GRB）可用Eksar模型解释，短持续时间的GRB则与致密天体的合并有关。在第一种情况下，主要是能量的事件是一致的，而持续时间，时间变化，以及余辉发射可能会揭示一些详细的性质的崩溃的大质量恒星。在后一种情况下，最近在LIGO（GW 170817）的引力波观测中发现了双星中子星（NS-NS）合并，并探测到相关的电磁对应物，首次直接证明了NS-NS合并是短GRB的祖先。一般来说，所有的伽玛暴都被认为是由旋转支撑的环面的吸积或紧凑物体的快速旋转提供动力的。对于长时间的黑洞来说，母星的旋转是一个关键的特性，以支持在相对较长的活动期内的吸积，并维持黑洞本身的旋转。后者是负责喷射的相对论射流，这是由于提取的BH旋转能量，减轻吸积环和磁场的动力。然而，喷流必须突破恒星的外壳，这就对这一过程的效率提出了质疑。类似的喷射动力机制也可以在短伽玛暴中起作用，在这种情况下，它可以自由地传播通过星际介质。从旋转的黑洞发射出的喷流的能量首先主要与坡印廷磁通量有关，然后在很远的距离上转化为膨胀壳层的动能，最后转化为辐射能。
2018-05-09 astro-ph.HE
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
Label Propagation for Identifying Gamma-Ray Burst Progenitors from Prompt Emission
Louisiana State University（路易斯安那州立大学）；Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Torino（意大利国家核物理研究所都灵分部）；Università degli Studi di Torino（都灵大学）
本文研究了一种半监督机器学习算法，通过标签传播对2512个伽马射线暴进行分类，评估其基于已知前体事件的概率分类能力，未来将改进算法和数据集。
2026-04-28 astro-ph.HE
The Multiband Emission of the two-component Gamma-Ray Burst jet influenced by progenitor winds within the Accretion Disk of Active Galactic Nuclei
本文研究活动星系核吸积盘内双组分GRB喷流受前身星风影响的多波段辐射，发现长暴被扼流、短暴产生余辉和茧层突破辐射，EP与HXMT联合观测可区分GRB类型与喷流组分。
2025-05-22 astro-ph.HE
Repeated partial disruptions in a WD-NS or WD-BH merger modulate the prompt emission of long-duration merger-type GRBs
本文提出长时标并合型伽马射线暴GRB 230307A、060614和211211A源于白矮星与中子星或黑洞的并合，重复部分潮汐瓦解导致光变曲线出现准周期调制，并据此约束了白矮星质量。
2024-09-04 astro-ph.HE
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
Unsupervised machine learning classification of gamma-ray bursts based on the rest-frame prompt emission parameters
Guilin University of Technology（桂林理工大学）；Sun Yat-Sen University（中山大学）；Hebei Normal University（河北师范大学）；Key Laboratory of Low-dimensional Structural Physics and Application, Education Department of Guangxi Zhuang Autonomous Region（广西壮族自洽区教育厅低维结构物理与应用重点实验室）
本文利用t-SNE和UMAP无监督算法，基于静止系瞬时辐射参数将GRB分为两类，可仅凭瞬时辐射准确识别前身星并改善混合型暴的判别。
2025-09-10 astro-ph.HE
A Short GRB "No-Host'' Problem? Investigating Large Progenitor Offsets for Short GRBs with Optical Afterglows
研究了几个具有亚弧秒光学余辉位置但没有明亮的重合宿主星系的短持续时间伽马射线暴（GRB）的余辉性质和大尺度环境。这项联合研究的目的是稳健地评估重大偏移的可能性，这是紧凑型物体二进制合并模型的标志。五个这样的事件存在于目前的样本20个短爆发与光学余辉，我们发现，他们的光学，X射线和伽马射线发射系统微弱。这些差异可能是由于较低的环暴密度（大约一个数量级），较高的红移（dz~0.5 - 1），或较低的能量，虽然在标准的伽玛暴模型中，较小的伽玛射线注量不能用较低的密度来解释。为了研究大尺度环境，我们使用深层光学观测来限制底层宿主，并确定每次爆发附近星系的偶然巧合概率。在5种情况中，有4种情况的机会符合概率最低（P（<dR）~0.1），对应的是距离dR~10 "的亮星系，而机会符合概率稍高的则对应的是距离~2"的暗星系。通过在三种情况下（z = 0.111，0.473，0.403）测量较亮星系的红移，我们发现物理偏移量为~30 - 75 kpc，而对于昏暗的宿主，假设z> 1导致偏移量为~15 kpc。另外，爆发位置（> 26等）的极限可以用z> 2时典型的短伽玛暴宿主星系（L~0.1 - 1 L *）来解释。因此，存在两种可能性：（i）约1/4的短伽玛暴分别在距离z~0.3或z> 1星系中心约50 kpc或约15 kpc处爆发，由于密度较低，余辉较弱;或（ii）约1/4的短伽玛暴发生在z>…
2010-06-30 astro-ph.HE
Progenitors of Low Redshift Gamma-ray Bursts
本文指出低红移长伽马射线暴的形成率异常高于恒星形成率，且部分长暴与千新星关联，提出低红移长暴的前身星也可能是致密星合并，从而显著提高引力波源和千新星的预期发生率。
2023-05-24 astro-ph.HE
Are all short-hard gamma-ray bursts produced from mergers of compact stellar objects?
短硬伽马射线暴的起源和前身仍然是一个谜和一个高度争论的话题。最近的雨燕观测表明，这些伽玛暴可能与退化致密星的灾难性爆炸有关，称为“I型”伽玛暴。最流行的模型包括两个紧凑恒星物体（NS-NS或NS-BH）的合并。我们利用Monte Carlo方法来确定合并祖模型是否可以自洽地解释所有短硬GRB的观测，包括在斯威夫特时代的红移测量的样本（z-已知的样本）和CGRO/BATSE样本。我们应用各种合并的时间延迟分布调用紧凑的恒星合并模型，以获得这些I型伽玛暴的红移分布，然后约束未知的亮度函数的I型伽玛暴使用所观察到的亮度红移（L-Z）分布的z-已知的样本。最佳的光度函数模型，以及所采用的合并延迟模型，然后被应用到面对的峰值流量分布（log N - log P分布）的BATSE和雨燕样本。我们发现，对于所有的合并模型调用一系列的合并延迟时间尺度（包括那些调用大部分的“即时合并”），这是很难调和的模型与所有的数据。相反，数据在统计上与以下两种可能的情况一致。首先，短/硬伽玛暴是致密星合并起源（I型）伽玛暴和追踪恒星形成历史的伽玛暴的叠加，这可能与大质量恒星的死亡有关（II型伽玛暴）。第二，整个短/硬伽玛暴人口是一致的一个典型的延迟2 Gyr相对于恒星形成的历史与适度的分散。这可能指向一个不同于传统紧凑型恒星合并模型的I型祖先。
2010-11-20 astro-ph.HE
A Comparison between Radio Loud and Quiet Gamma-Ray Bursts, and Evidence for a Potential Correlation between Intrinsic Duration and Redshift in the Radio Loud Population
我们扩展我们的研究充满活力的无线电响亮和安静的伽马射线暴（GRB），这表明这些GRB可能来自两个独立的祖系统。我们从我们以前的论文（Eud-Ronning & Fryer，2017）中扩展了样本，发现我们的结果得到了加强-无线电安静GRB具有显着更短的固有提示持续时间，并且平均能量也较低。然而，无线电暗样本中各向同性能量和固有持续时间之间的脆弱相关性仍然脆弱，并通过增加更多的爆发而略有减弱。有趣的是，我们在射电亮样本中发现了本征持续时间和红移之间的反相关，而在射电暗样本中则没有，这进一步支持了这两个样本可能来自不同的祖先。我们还发现，非常高的能量（0.1 - 100 GeV）的扩展发射只存在于无线电大声样本。两个样品之间的X射线/光学平台或平均射流张开角的存在之间没有显著差异。我们探讨这些结果的解释在不同的祖细胞模型的背景下。这些数据与来自氦并合系统的射电暴和来自氦星系统的射电暴是一致的，但也可能反映了内部引擎的其他二分法，例如中子星与黑洞核心。
2018-12-04 astro-ph.HE
Fall-Back Disks in Long and Short GRBs
我们提出了数值的时间依赖性计算的回退磁盘相关的伽玛暴，其中磁盘的材料周围的黑洞（BH）供电的伽玛暴射流调制的质量流，因此强度的射流。假设在原始粒子附近存在一个小于10^{-4} msun的小质量粒子，其圆化半径约为10^{10}-10 11} cm，那么不可避免的结果就是形成一个“外盘”，由于角动量输运和缺乏约束力矩，外盘的外缘不断向更大的半径移动。对于长伽玛暴，如果初始回退盘中的质量分布沿着前身包线，那么半径约为10^{11} cm时，X射线平台的时间尺度约为10 ^4 s。对于t>10^7 s的晚期，由于盘中的冷却锋而导致的变陡可能在GRB 060729中得到观测支持。对于短的伽玛暴，人们认为大部分质量最初位于小于10 ^8 cm的小半径处;然而，即使是微量的~10^{-9} msun的高角动量物质的存在也会使光变曲线出现短暂的平台。通过研究伽玛暴X射线衰变中的平台期（在瞬发辐射后可持续约10^4 s），Dainotti等人发现平台期结束时的X射线光度与平台期持续时间之间存在明显的反比关系。我们表明，这种关系可能只是代表了这样一个事实，即一个是偏向于检测微弱的高原，因此优先采样更有活力的伽玛暴。然而，如果有一个标准水库的回落质量，我们的模型可以重现逆X射线亮度持续时间的关系。我们要强调的是，我们并没有讨论在瞬发辐射之后立即发生的非常陡峭的初始衰变，这已经被Lindner等人建模…
2011-04-04 astro-ph.HE
Explaining Non-Merger Gamma-Ray Bursts and Broad-Lined Supernovae with Close Binary Progenitors with Black Hole Central Engine
本文研究密近双星前身星与黑洞吸积盘引擎组合，可统一解释长时标伽马射线暴、低光度暴、超长暴及宽谱线超新星，并排除磁星引擎，为未来观测提供预测。
2024-11-05 astro-ph.HE
A possible bright ultraviolet flash from a galaxy at redshift z ~ 11
在光学天空中，来自宇宙学距离的几分钟持续时间的瞬变是罕见的。引起这种瞬变的已知物体包括伽马射线暴（GRB），这是宇宙中最明亮的爆炸，在红移高达9.4时被探测到。这些高红移伽玛暴及其辐射可以用来探测宇宙黎明时期的恒星形成和再电离历史。在这里，我们报告了一个近红外瞬变与观测的持续时间短于245秒，与发光的恒星形成星系GN-z11在z ~ 11。近红外光谱中显示的大地吸收表明其来源于大气层上方。我们可以根据观测信息和我们目前对这些物体性质的理解，排除太阳系中已知人造物体或移动物体的可能性。由于一些长持续时间的伽玛暴与明亮的紫外线（UV）或光学闪光有关，因此我们研究了检测到的信号来自与GN-z11的长伽玛暴相关的静止帧紫外闪光的可能性。尽管是一个伽玛射线暴的概率很低，我们发现，光谱，亮度和持续时间的瞬态是一致的，这样的解释。我们的结果可能表明，长伽玛射线暴可以产生早在大爆炸后4.2亿年。
2020-12-13 astro-ph.HE
Are Ultra Long Gamma Ray Bursts powered by black holes spinning down?
伽马射线暴（GRB）是来自宇宙学距离的剧烈爆炸。它们几乎每天都在伽马射线（也包括X射线、紫外线、光学、无线电）中被检测到，通常持续几秒到几分钟。有些伽玛射线暴的持续时间已经超过10^4秒，这就是所谓的超长伽玛射线暴。人们一直在争论这些事件是否形成了一个新的独特类别，或者它们是否类似于长伽玛暴。根据Blandford & Znajek（1977）的观点，旋转黑洞的自旋能量可以通过电磁方式提取，只要黑洞周围的圆盘中有电流支持的磁场。我们认为，这可能是中央引擎的伽玛暴的情况下，我们表明，爆炸的持续时间取决于磁通量积累的事件视界的黑洞。因此，我们估计的表面磁场的一个可能的祖星，我们的结论是，一个超长伽玛暴可能起源于一个祖星与一个相对较低的磁场。
2015-06-09 astro-ph.HE
The Locations of Short Gamma-ray Bursts as Evidence for Compact Object Binary Progenitors
利用哈勃空间望远镜（HST）静止坐标系对22个短伽马射线暴（GRB）宿主星系和次星系环境进行了紫外/光学观测。利用高角分辨率和深度的HST，我们的主机星系的形态特征，测量精确的投影物理和主机归一化的偏移量之间的爆发和主机中心，并计算相对于其主机光分布（休息帧UV和光学）的爆发的位置。我们计算了短暴的物理偏移量中值为4.5kpc，约为长暴的3.5倍，发现约25%的短暴的物理偏移量大于10 kpc。当与它们的宿主大小比较时，中位偏移量为1.5个半光半径（r_e），大约是长伽玛暴、核心坍缩超新星和Ia型超新星的1.5倍。此外，约20%的短暴炮检距大于5 re，只有约25%的短暴炮检距小于1 re。我们进一步发现，短伽玛暴严重低估了其宿主星系的静止坐标系光学和紫外光，约30-45%的爆发位于其宿主星系中没有可检测到的恒星光的区域，约55%位于没有紫外光的区域。因此，短伽玛暴不会发生在恒星形成区，甚至恒星质量。这表明，短伽玛暴的祖先系统必须从它们的诞生地迁移到它们最终的爆炸地，这是紧凑天体双星系统中的一个反冲信号。利用炮检距的完整样本，我们估计出天然井涌速度约为20-140 km/s。这些独立的证据线提供了最强有力的支持，到目前为止，短伽玛暴的结果合并的紧凑对象的二进制文件（NS-NS/NS-BH）。
2013-07-02 astro-ph.CO astro-ph.HE
Short-Duration Gamma-Ray Bursts
伽马射线暴（GRB）呈现双峰持续时间分布，短持续时间暴和长持续时间暴之间的间隔约为2秒。长伽玛暴的前身星被认为是大质量恒星，这是基于它们与Ic型核心坍缩超新星的关联，它们在恒星形成星系中的独特位置，以及它们与宿主星系内明亮的紫外线区域的强烈相关性。短伽玛暴长期以来一直被怀疑是由致密天体双星合并（NS-NS或NS-BH）产生的。2005年发现的短伽玛射线暴余辉，提供了第一个深入了解他们的能量规模和环境，建立了宇宙学起源，混合的宿主星系类型，并没有相关的超新星。在这篇评论中，我总结了近十年的短伽玛暴余辉和宿主星系的观测，并利用这些信息来阐明其祖先的性质和属性，相对论外流的能量尺度和准直，以及环暴环境的属性。优势的证据指向紧凑的对象二进制祖先，虽然一些悬而未决的问题仍然存在。基于这种关联，短伽玛暴及其余辉的观测可以揭示高级LIGO/Virgo实验中引力波源的轴上和轴外电磁对应物。
2013-11-11 astro-ph.HE
Host Galaxies of Gamma-Ray Bursts
宿主星系是探测产生伽马射线暴（GRB）的诞生环境的绝佳手段。最近对短持续时间伽玛暴宿主星系的研究为了解母恒星星族及其神秘祖先的年龄提供了新的视角。同样，调查长持续时间的伽玛暴（LGRB）的主机环境和ISM属性产生了有趣的新结果，具有重要意义的长伽玛暴祖先模型。这些主机的研究也是至关重要的，在评估的效用LGRB作为潜在的示踪剂的恒星形成和金属丰度在高红移。我将总结关于LGRB宿主星系的最新研究，并讨论其对我们理解这些事件的祖先，能量学和宇宙学应用的影响。
2012-04-11 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 diversity of progenitors and emission mechanisms for ultra-long bursts
GRB 111209 A是有记录以来最长的爆发。这次爆发被Swift和Konus-Wind探测到，我们从XMM-Newton获得了TOO时间，并从TAROT获得了即时数据。我们使用这些仪器和其他仪器的数据进行了共同的减少。这使得第一次精确的研究在高信噪比的提示余辉过渡。我们发现，有几种机制负责这一阶段。在其提示阶段，我们表明，其持续时间超过20 000秒。这一点，再加上爆发通量是其他事件中观察到的前5%的事实，使得这个事件非常活跃。我们讨论了可能的祖先，可以解释极端的持续时间属性，这个爆发，以及它的光谱特性。我们目前的证据表明，这种爆发属于一个新的，以前未确定的，一类伽玛射线暴。这类恒星最可能的祖先是一颗低金属量的蓝超巨星。我们表明，选择效应可以防止检测到其他爆炸在较大的红移，并得出结论，这种事件是内在罕见的本地宇宙。余辉呈现出与其他正常长伽玛暴相似的特征，并且在光学波长上呈现出与其他长伽玛暴相似的后期再亮现象。从无线电到X射线的宽带SED在晚些时候并没有显示出与预期的标准火球余辉同步辐射的显着偏差。
2013-08-05 astro-ph.HE
GRBs from Weakly-Magnetized, Slowly-Rotating Stars in Binaries
利用Case-C质量转移的双星恒星演化模型，对X射线双星中的一些黑洞的自旋进行了预测（至少在三种情况下得到了观测的证实）。这种黑洞的旋转能量足以激发（长）伽马射线暴和超新星（GRB/HNe），并且仍然留下克尔黑洞。然而，BH-祖星内部的强磁场（B场）和/或发电机效应可能会迅速耗尽恒星核心的角动量，从而阻止了黑洞的形成。因此，即使双星可以产生克尔黑洞，它们的大部分旋转都是通过吸积恒星地幔获得的，在黑洞的形成和旋转之间有很长的延迟。因此，不是伽玛射线暴的好来源。我们研究了由这类黑洞的祖先产生伽玛暴的必要条件。潮汐同步和阿尔文时标进行了比较不同强度的B场穿过He星。我们寻找一个B-场范围，它允许潮汐自旋所有的方式进入恒星核心，但防止其慢下来在差分旋转阶段。能量学产生一个强大的B场在核心崩溃，这使得伽玛射线暴中央引擎，也估计。一个观察合理的选择参数。
2014-02-05 astro-ph.HE
The Stellar Ages and Masses of Short GRB Host Galaxies: Investigating the Progenitor Delay Time Distribution and the Role of Mass and Star Formation in the Short GRB Rate
[摘要]我们提出了19个短伽玛暴宿主星系的光学和近红外观测，旨在测量它们的恒星质量和人口年龄。本研究的目的是评估短伽玛暴是否跟踪星系的恒星质量分布，调查祖延迟时间分布，并探讨长，短伽玛暴祖之间的任何连接。利用单颗恒星星族模型，我们推断质量log（M/M_sun）=8.8-11.6，星族年龄τ =0.03-4.4 Gyr。假设恒星星族的年龄等于宇宙的年龄，我们进一步推断出最大质量log（M/M_sun）=9.7-11.9。将恒星质量分布与一般星系质量函数进行比较，我们发现只有当晚型宿主通常具有最大质量时，短伽玛暴才能跟踪宇宙恒星质量分布。然而，与早期和晚期星系对宇宙恒星质量预算的同等贡献相比，早期型宿主明显缺乏。这些结果表明，恒星质量可能不是唯一的参数控制短伽玛暴率，并提高了质量和恒星形成两个组件模型的可能性发挥作用。如果晚型星系中的短伽玛暴确实跟踪了恒星形成活动，则产生的典型延迟时间为~0.2 Gyr，而早型宿主中的短伽玛暴典型延迟时间为~3 Gyr。使用相同的恒星星族模型，我们拟合了22个长伽玛暴宿主的数据，发现它们具有较低的质量和较年轻的星族年龄，分别为<log（M/M_sun）>=9.1和<tau>=0.06 Gyr;它们的最大质量也同样较低，<log（M/M_sun）>=9.6。最重要的是，即使我们只考虑短GRB的恒星形成宿主，这两个宿主群体仍然是不…
2010-09-06 astro-ph.CO astro-ph.HE
How Long does a Burst Burst?
几个伽马射线暴（GRB）在伽玛射线中的持续时间（~小时）比典型的长伽玛射线暴（~分钟）长得多，最近有人提出，这些“超长伽玛射线暴”可能形成一个独特的群体，可能与典型的伽玛射线暴不同（例如蓝超巨星）。然而，斯威夫特的观测表明，许多伽玛暴都有扩展的中央引擎活动，表现为X射线的耀斑和内部平台。我们进行了一个全面的研究与XRT观测雨燕伽玛暴的大样本调查伽玛暴中央引擎活动的持续时间，并确定是否超长伽玛暴是不寻常的事件。我们定义的暴持续时间t_burst的基础上的伽马射线和X射线的光变曲线，而不是单独使用伽马射线观测。我们发现在343个伽玛暴中可以可靠地测量到t_burst。在这个“好”样本中，21.9%的伽玛暴的t_burst >=10^3 s，11.5%的伽玛暴的t_burst >=10^4 s。在该样品中存在明显的双峰分布。然而，当我们考虑一个“未确定”的样本（304个GRB），其中t_burst可能落在GRB持续时间T_90和第一个X射线观测时间之间的间隙中，以及由于观测约束而对t_burst落入第一个Swift轨道“死区”的选择效应时，内在的潜在t_burst分布与单分量分布是一致的。我们发现，一个单独的超长伽玛暴人口的现有证据是不确定的，需要进一步的多波长观测得出更坚定的结论。我们还讨论了我们的结果的理论意义。特别是，伽玛暴的中央引擎活动持续时间通常比伽玛射线T90持续时间长得多，…
2014-04-02 astro-ph.HE
Models and possible progenitors of gamma-ray bursts at the test field of the observations
在过去的15年里，出现了一个标准的范例来解释伽马射线暴的原始性质和观测到的辐射。在这项工作中，我们展示了三个伽玛暴的标准范例，可以测试高的统计，由于其特殊的光谱和时间覆盖。虽然GRB 1110205代表了标准场景的一个很好的例子，但GRB 090102和GRB 111209A不适合标准范例。
2013-05-14 astro-ph.HE
On the rate and on the gravitational wave emission of short and long GRBs
根据宇宙学红移观测到的大量伽玛射线暴，我们将伽玛射线暴分为7个子类，它们都是起源于引力波的双星。每个双星都由碳氧核心（CO $_{\rm core}$）、中子星（NS）、黑洞（BH）和白矮星（WD）组成。长爆发，传统上被认为是起源于一个具有超相对论喷射发射的BH，而不是发射GW，被细分为（I）X射线闪光（XRF），（II）双星驱动的超新星（BdHNe）和（III）BH超新星（BH-SNe）。它们是在诱导引力坍缩（IGC）范式中形成的，其前身是CO $_{\rm core}$ -NS/BH双星。CO $_{\rm core}$的超新星爆发触发了NS/BH的吸积过程。如果吸积没有导致NS达到其临界质量，则会发生XRF，而当BH存在或由吸积形成时，会发生BdHN。当双星不被破坏时，XRF导致NS-NS，BdHNe导致NS-BH。起源于NS-NS的短暴又可细分为（IV）短伽玛射线闪光（S-GRF）和（V）短伽玛暴（S-GRB），后者是BH形成时的短伽玛暴。在NS-BH和NS-WD中分别形成了（VI）超短伽玛暴（U-GRB）和（VII）伽玛闪光（GRF）。我们使用这些子类的发生率和GW发射来评估它们通过高级LIGO-Virgo，eLISA和共振棒的可探测性。我们讨论了我们的结果的后果，鉴于宣布的LIGO-Virgo合作的源GW 170817是由NS-NS起源。
2018-04-06 astro-ph.HE
A Tale of Two Jets: Double Relativistic Outflows from Close Binary GRB Progenitors
Institute for Frontier in Astronomy and Astrophysics, Beijing Normal University（北京师范大学前沿天文与天体物理研究院）；School of Physics and Astronomy, Beijing Normal University（北京师范大学物理与天文学院）
研究提出双喷流模型，探讨紧密双星GRB前身中第二喷流的动力学及其观测特征，通过洛伦兹因子比、对齐角和时间延迟影响观测信号，预测SKA、eXTP等观测手段可验证该模型。
2026-03-29 astro-ph.HE
The case for a minute-long merger-driven gamma-ray burst from fast-cooling synchrotron emission
几十年来，伽马射线暴（GRB）被广泛地分为“长”和“短”持续时间的暴，持续时间分别大于或小于2秒。然而，这种二分法并不能完美地映射到已知产生伽马射线暴的两个祖先通道-紧凑物体的合并（合并伽马射线暴）或大质量恒星的坍缩（超新星伽马射线暴）。特别地，合并GRB群还可以包括具有短的、硬的$\lesssim$ 2s尖峰和随后的较长的、较软的扩展发射（EE）的爆发。最近在50年代持续时间的GRB 211211 A中发现了一个千诺瓦--中子星合并产生的重元素的放射性辉光--进一步证明合并可以驱动长而复杂的GRB，模仿Bracksar种群。在这里，我们提出了一个详细的时间和光谱分析的高能量辐射的GRB 211211 A。我们证明，发射具有纯粹的同步加速器起源，峰值和冷却频率都通过$γ$射线波段向下移动到X射线，并且快速演变的光谱在后期驱动EE特征。这种光谱演变的合并伽玛射线暴的识别开辟了途径的祖先类型的诊断。
2022-12-14 astro-ph.HE
On the Lack of a Radio Afterglow from Some Gamma-ray Bursts - Insight into Their Progenitors?
我们研究了一个明亮的（E_iso > 10^52 erg）伽马射线暴样本的内禀性质，比较了有和没有射电余辉的情况。我们发现，没有射电余辉的爆发样本具有显着较短的瞬发γ射线辐射的平均固有持续时间，并且该持续时间的分布与具有射电余辉的爆发显著不同。虽然没有无线电余辉的样品平均具有较低的各向同性能量，但无线电余辉的缺乏似乎不是简单的能量学的结果，而是可能与环暴密度分布有关的单独物理现象的反映。我们还发现，在没有射电余辉的样品中，各向同性伽马射线能量和固有持续时间之间存在弱相关性，而在观测到射电余辉的样品中则没有。我们给出了可能的解释，为什么可能存在一个样本的伽玛暴没有无线电余辉取决于无线电发射是否来自前向或反向冲击，以及为什么这些突发似乎有本质上较短的即时发射持续时间。我们讨论了我们的研究结果可能对GRB的祖先模型产生的影响。
2017-03-13 astro-ph.HE
Investigating high redshift short GRBs: signatures of collapsars?
本文通过对比不同红移下长短伽马射线暴的特征及其宿主星系环境，发现部分高红移短暴具有坍缩星起源迹象，挑战了传统分类，并提出多信使观测可进一步厘清该问题。
2023-09-22 astro-ph.HE
Physical origin of multi-wavelength emission of GRB 100418A and implications for its progenitor
GRB 100418 A是一个z = 0.624的长爆发，没有发现任何相关的超新星（SN）。它在瞬发和余辉阶段的光变曲线都类似于GRB 060614，这是一个附近没有关联SN的长GRB。我们分析了这一事件的观测资料，并讨论了它的多波长发射的可能来源。我们表明，它的联合光曲线在1 keV来自Swift BAT和XRT观测是由两个不同的组件。第一个成分的光谱非常软（r = 4.32），以陡峭的衰变段结束，表明该成分的内部起源。第二个分量是缓慢上升的宽凸起，在BAT触发后约10^5秒达到峰值。假设后凸是由于余辉的开始，我们导出了伽玛暴火球的初始洛伦兹因子（γ_0），发现它明显偏离了典型伽玛暴的γ_0与Eiso之间的关系。我们还检查它是否遵循相同的反相关性之间的X射线光度和在许多典型的伽玛暴，这通常被认为是一个信号的后期能量注入的中央引擎的浅衰变阶段观察到的破裂时间。然而，我们发现它并不服从这种相关性。我们建议，后期颠簸可能是由一个双组分射流。我们用离轴射流模型拟合了第二个分量，并发现该模型可以代表后期的凸起。导出的射流半开角为0.30 rad，视角为0.315 rad。中等密度为0.05 cm ^-3，可能表明它可能来自致密恒星的合并。GRB 060614和100418A之间的相似性可能表明这两个GRB来自相同的群体，并且在这两个GRB中观察到的晚期撞击可能是由GRB中心引擎提供动力的双…
2012-04-03 astro-ph.HE
On the Duration of Gamma-Ray Bursts
本文提出伽马射线暴持续时间由前身星、中心引擎、辐射体和几何四因素共同定义，并以近期观测到的持续时间与前身星不匹配事件为例，论证磁星引擎和辐射体等因素在部分伽马射线暴中起关键作用。
2024-12-31 astro-ph.HE
