A Pilot Study of Catching High-$z$ GRBs and Exploring Circumburst Environment in the Forthcoming SVOM Era
伽玛暴余辉的快速谱学研究是一项重要而艰巨的任务。本文基于XS-GRB光谱数据库,从两个方面对即将到来的\it SVOM \rm时代的余辉光谱进行了初步研究。首先,我们的模拟表明,从\it SVOM \rm /VT蓝色和红色通道获得的颜色在区分低$z$($z\lesssim3$)和遥远的GRB候选者直到$z\sim6$是有效的。其次,通过将样本大小加倍,我们发现先前提出的环爆气体对瞬发辐射的全局光电离响应(即,CIV/CII- $L_{\mathrm{iso}}/E^2_{\mathrm{peak}}$关系)被粗略地确认,尽管在大的$L_{\mathrm{iso}}/E^2_{\mathrm{peak}}$端的确认是不令人满意的。我们相信,这个问题可以进一步解决在\it SVOM \rm时代的更大的光谱样品,由于其快速识别余辉的光学候选人和它的反太阳指向策略的能力。
2020-04-01 astro-ph.GA astro-ph.HE
Photometric and Spectroscopic Observations of GRB 210104A: Bright Reverse shock Emission and Dense Circumburst Environment
伽玛射线暴的早期余辉观测对于研究其喷流和周围介质的性质具有重要意义。本文报道了我们对GRB 210104 A的光度和光谱观测结果,并用多波长数据讨论了它的喷注性质。我们的光谱观测揭示了几个吸收特征和暂定红移0.46的确定。在伽玛暴触发后的$67\sim 165$秒内,在$R$带观测到一个明亮的光学耀斑,其峰值亮度为$R=13$等,峰值亮度为$112\pm 7$ ~s。在$t>650$ ~s处,$R$带余辉的通量以$α_{\rm O}={-0.91\pm 0.03}$的斜率衰减.早期的X射线余辉光变曲线是一个光滑的凸点,晚期的余辉光变曲线以$α_{\rm X}=-1.18\pm 0.01$的斜率衰减。我们对$(1.1-1.3)\times 10^{4}$ ~s期间光学X射线余辉的联合光谱拟合产生了光子指数$Γ_{\rm O,X}=-1.82\pm 0.04$。衍生的宿主星系灭绝是$A_{R}=0.87$。将早期的光学耀斑归因于反向激波(RS)辐射,晚期的光学X射线辐射归因于正向激波辐射,采用马尔可夫链蒙特卡罗(Markov Chain Monte Carlo)算法可以很好地拟合出$t<3\times 10^4$ ~s处的光学和X射线光变曲线。通过比较GRB 210104 A与其它已探测到明亮RS辐射的GRB的性质,我们发现它的喷流在密度介质($n_{0}\sim 417\;{\rm …
2022-12-15 astro-ph.HE
A Decade of Short-duration Gamma-ray Burst Broad-band Afterglows: Energetics, Circumburst Densities, and Jet Opening Angles
我们提出了一个全面的目录和分析的宽带余辉观测的103个短持续时间的伽马射线暴(GRB),包括所有短伽玛射线暴从2004年11月至2015年3月,及时跟踪观测的X射线,光学,近红外和/或无线电波段。这些余辉观测发现了71个X射线探测,30个光学/近红外探测和4个无线电探测。采用标准的余辉同步加速器模型,我们进行联合概率分析的一个子集的38个短伽玛暴,以及采样的光变曲线推断的爆发各向同性等效能量和环爆密度。对于这个子集,我们分别找到了E_gamma,iso~2x10^51 erg和E_K,iso~(1-3)x10^51 erg的各向同性等效伽马射线和动能的中值,这取决于模型输入参数的值。我们进一步发现,短伽玛暴发生在低密度环境中,密度中值为n~(3-15)x10^-3 cm^-3,约80-95%的暴密度小于1 cm^-3。我们研究了环暴流密度与宿主星系性质之间的趋势,发现位于距离宿主星系大于10倍有效半径的大投影偏移处的事件显示出n<10^-4 cm^-3的特别低的密度,这与类IGM环境相一致。使用11个事件的晚期余辉数据,我们发现θ_jet=16+/-10 deg的中值喷流张开角。我们还计算了一个中值聚束因子f_b~0.04,导致聚束校正的总能量释放E_true~1.6x10^50 erg。此外,我们还计算出,在200 Mpc体积内(这是高级LIGO/Virgo对NS-NS双星的典型…
2015-09-09 astro-ph.HE
Thermal Emission in Gamma-Ray Burst Afterglows
本文研究了由伽马射线暴(GRB)辐射加热的星周结构的热辐射和喷出物,并利用改进的辐射流体程序小STELLA计算了其对GRB光学余辉和X射线余辉的贡献。它表明,热辐射起源于周围的GRB祖星加热致密壳层可以重现X射线平台(如观察到的GRB 050904,070110),以及偏离幂律衰减观察到的光学余辉的一些GRB(例如020124,030328,030429 X,050904)。热辐射压力在加热环爆壳占主导地位的气体压力,产生快速膨胀的物质类似于suprenova一样的爆炸接近不透明度或辐射通量密度跳跃的环爆介质。这种现象可能是几个伽马射线暴的光学余辉中所谓的超新星碰撞的原因。这样一个“准超新星”表明解释GRB-SN连接不直接涉及GRB祖星的爆炸。
2013-04-24 astro-ph.HE
GRB 130925A: an ultra-long Gamma Ray Burst with a dust-echo afterglow, and implications for the origin of the ultra-long GRBs
GRB 130925 A是一个不寻常的GRB,由3个不同的高能发射事件组成,跨度为$\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
Constraining the initial Lorentz factor of gamma-ray bursts under different circumburst mediums
本研究选取33个伽马射线暴(含7个X射线和26个光学暴),在不同周爆介质下,基于火球减速时间推导初始洛伦兹因子(50-500),并发现其与各向同性能量、光度及峰值能量存在紧密相关性。
2025-04-16 astro-ph.HE
GRB afterglow light curves from realistic density profiles
伽马射线暴(GRB)之后的余辉辐射包含了关于环暴介质的有价值的信息,因此也包含了关于GRB前身的信息。然而,伽玛射线暴爆炸波的理论研究往往局限于简单的密度分布的外部介质(主要是恒定密度和幂律R^{-k}的)。我们认为,大部分的长持续时间的伽玛暴应该发生在大规模的星团的环暴介质要复杂得多。作为一个案例研究,我们模拟了伽玛暴爆炸波的传播在一个由O和沃尔夫-拉叶星的风碰撞形成的介质中,其典型的距离是d /sim 0.1 - 1 pc。假设爆炸波为球形,余辉光变曲线在爆炸后数小时到一周的时间尺度上显示出一个平坦化,然后是一个浅的断裂,这是爆炸波通过冲击风区传播的结果。如果冲击波是准直的,在某些情况下,射流破碎可能变得非常明显,光变曲线的破碎后下降与t-5一样陡峭。来自附近恒星的紫外线光子与冲击波中的高能电子发生逆康普顿散射,导致明亮的\simGeV余辉耀斑,费米可以探测到。
2011-06-09 astro-ph.HE
Constraints on the circumburst environments of short gamma-ray bursts
对定位良好的短伽马射线暴(SGRB)的观测跟踪发现,$20-30\%$星系群没有一个符合深光学和近红外极限($\gtrsim 26$等)的宿主星系。这些SGRB由于缺乏强的宿主关联而被归类为无宿主的。有人认为,这些无宿主的SGRB可能是双中子星系统(由于出生踢)在其形成和合并(导致SGRB)之间穿越的大距离的指示。伽玛暴与其宿主星系的距离可以通过周围的环暴密度间接探测。我们表明,这些密度的下限可以从早期的余辉光变曲线。我们发现在我们的样品中短暴的$\lesssim16\%$发生在密度为$\lesssim10^{-4}$ cm $^{-3}$。这些密度代表了距离大于宿主星系维里半径的预期值范围。我们发现,在我们的样本中的五个SGRB中,已经发现在观测上是无宿主的,没有一个与发生在其诞生星系的维里半径之外相一致。这意味着两种情况之一。这些观测上无宿主的SGRB要么发生在其宿主星系的半光半径之外,但正好在星系晕内,要么发生在宿主星系中,具有中等到高的红移($z\gtrsim 2$),但被后续观测所错过。
2020-05-20 astro-ph.HE
Highly-ionized metals as probes of the circumburst gas in the natal regions of gamma-ray bursts
本文介绍了用VLT/X-射手摄谱仪获得的长持续时间伽马射线暴(GRB)余辉谱中的高电离吸收线。我们的主要目标是研究伽玛暴诞生区的环暴介质。我们的主要重点是NV 1238,1242线跃迁,但我们也讨论了其他高电离线,如OVI,CIV和SiIV。我们没有发现NV的柱密度和中性气体的属性,如金属丰度,HI柱密度和尘埃耗尽之间的相关性,但是NV的相对速度,通常是相对于中性气体的蓝移,被发现与HI的柱密度。如果NV气体是GRB所在的HII区域的一部分,则可以解释这一点,该区域的膨胀受到GRB宿主星系中致密中性气体的限制。我们发现了初步的证据(在2 σ显著性下),X射线导出的柱密度N_H,X可能与NV的柱密度相关,这将表明这两种测量对位于GRB附近的气体的柱密度敏感。我们调查的情况下,NV(和OVI)产生的重组后,相应的原子已完全剥离其电子的初始即时发射,在以前的模型中,高度电离的气体产生的光电离从伽玛射线暴余辉。
2018-06-04 astro-ph.GA astro-ph.HE
Bulk Lorentz factors of Gamma-Ray Bursts
伽玛暴的体洛伦兹因子$Γ_{0}$的知识使我们能够计算它们的同动系性质,从而揭示它们的物理性质。在与环暴物质碰撞时,伽玛射线暴的火球开始减速,在余辉的光变曲线中产生峰值或中断(取决于环暴密度分布)。考虑到所有的爆发与已知的红移,并与早期的覆盖范围,他们的排放,我们发现67 GRB的峰值在其光学或GeV的光变曲线在一个时间$t_{\rm p}$。对于另外106个伽玛暴,我们设定了上限$t_{\rm p}^{\rm UL}$。我们表明,$t_{\rm p}$是由于动力学的火球减速,而不是通过一个特征频率的同步辐射光谱的整个光学波段。考虑到66个长伽玛暴的PDMATHAMN和85个最具约束性的上限,使用删失数据分析方法,我们重建了PDMATHAMN的最可能分布。所有的$t_{\rm p}$都大于瞬发发射峰值时的时间$t_{\rm p,g}$,并且远大于火球变得透明时的时间$t_{\rm ph}$。重建的分布$Γ_0$的中值$\sim$ 300(150)的一个均匀的(风)环爆流密度轮廓。在同动坐标系中,长伽玛暴具有典型的各向同性能量、亮度和峰值能量$\langle E_{\rm iso}\rangle=3(8)\times 10^{50}$ erg,$\langle L_{\rm iso}\rangle=3(15) \times 10^{47}$ erg s $^{-1}$,在均匀(风)情…
2017-11-16 astro-ph.HE
The Bright Reverse Shock Emission in the Optical Afterglows of Gamma-ray Bursts in a Stratified Medium
对于GRB 990123早期的光学余辉(也称闪光),一般采用逆激波(RS)模型来解释其快速上升和衰减的现象。在本文中,我们收集了11个伽马射线暴(GRB)的早期光学余辉,这类签名的优势RS发射。由于闪光的时间斜率是由介质密度分布指数$k$和电子能谱指数$p$共同决定的,因此我们将薄壳情况下的RS模型应用于闪光,并确定了前身星的环境介质。我们发现$k$值在0 - 1.5的范围内。本文中的$k$值与Yi等人(2013)的结果一致,其中前向冲击(FS)模型应用于某些起始颠簸。然而,本文所采用的方法只适用于伽玛暴余辉与显着的急剧上升和衰减的RS发射。我们的研究结果表明,RS模型也可以用来确定环暴介质,进一步意味着伽玛暴可能有不同的环暴介质。
2020-04-18 astro-ph.HE
Wind-confined jet collimation revealed by the acceleration-phase photosphere of GRB 220426A
KTH Royal Institute of Technology(皇家理工学院);The Oskar Klein Centre(奥斯卡·克莱因中心);Bar-Ilan University(巴伊兰大学)
通过分析极亮GRB 220426A的瞬时辐射,发现其喷流加速相的有效发射半径随时间线性增长,首次证实重联激波存在,揭示喷流准直由类风暴周介质维持,光球辐射可用于探测喷流与暴周介质。
2026-09-25 astro-ph.HE
The origin of the plateau and late rebrightening in the afterglow of GRB 120326A
GRB 120326 A是一个不寻常的伽马射线暴,它在X射线波段和光学波段都有一个相当长的平台和一个非常晚的再亮。光学和X射线光变曲线的相似行为表明它们可能有共同的起源。漫长的平台期从几百秒开始,到几万秒结束。后期再亮的峰值时间约为30000s。我们分析了能量注入模型的数值和解析解,考虑风环境和ISM环境的伽玛暴余辉。我们特别研究了注入开始时间、结束时间、星风密度(或环暴环境密度)和注入光度对余辉光变曲线形状的影响。我们发现,光变曲线在很大程度上受风模型中的参数。只有在风模型中,在后期也有一个“颠簸”。在风的情况下,有趣的是,能量注入的时间越长,再亮就越明显。我们还发现碰撞的峰值时间与星风密度有关。我们用晚期连续注入模型解释了GRB 120326A的异常余辉。该模型能很好地拟合观测数据,但我们发现,注入的时间尺度必须大于一万秒。这意味着中央引擎活动的时间尺度必须超过一万秒。这可以对伽玛暴的中心引擎提供有用的约束。我们考虑一颗新诞生的毫秒脉冲星,它具有强磁场作为中心引擎。另一方面,我们的研究结果表明,GRB 120326A的环暴环境很可能是恒星风。
2014-02-26 astro-ph.HE
Systematic Error in Approximate Models of the GRB Early Afterglow
Syracuse University(雪城大学);Coastal Carolina University(海岸卡罗来纳大学);Clemson University(克莱姆森大学)
通过高分辨率相对论流体动力学模拟,评估了早期余辉两区域模型的准确性,发现当反向激波为牛顿型时,标准半解析方法会显著高估反向激波或正向激波的辐射。
2026-08-21 astro-ph.HE
Interpretation of the unprecedentedly long-lived high-energy emission of GRB 130427A
费米/LAT在GRB 130427 A爆发后的一天内探测到了高能光子(>100 MeV),并在高能余辉中发现了额外的硬光谱成分。我们表明,这硬光谱分量来自余辉同步自康普顿发射。这种情况可以解释在爆发后30000秒内探测到的>10 GeV光子的来源,由于最大同步辐射光子能量有限,这很难用同步辐射解释。低能多波长余辉数据可以用同步辐射余辉数据同时拟合。讨论了在暴流环境下探测SSC辐射的意义。
2013-07-29 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
Gamma-Ray Bursts in Circumstellar Shells: A Possible Explanation for Flares
现在普遍认为,长持续时间的伽马射线暴(GRB)是由于大质量旋转恒星的坍缩。然而,精确的崩溃过程本身尚未完全理解。强风、爆发和强烈的电离紫外线辐射来自单颗恒星或强相互作用的双星,预计会摧毁产生它们的分子云核心,并为爆炸创造高度复杂的环暴环境。这样的环境可能会在伽玛射线暴的光变曲线上留下独特的印记,以确定其前身的性质及其坍缩。我们已经进行了数值模拟的现实环境中的各种长持续时间的伽玛暴祖与ZEUS-MP,并已开发出一种分析方法来计算这些配置文件中的伽玛暴光变曲线。虽然一个完整的,三维的,相对论性磁流体动力学计算模型,需要精确地描述在复杂的环境中从伽玛射线暴的光变曲线,我们的方法可以提供一个定性的理解这些现象。我们发现,在标准余辉模型的背景下,大规模的壳周围的伽玛射线暴产生强烈的签名,在他们的光变曲线,这可以区分他们从那些发生在均匀介质或稳定的风。这些特征可以约束壳体的质量和弹射前后的风的性质。此外,GRB与环暴壳的相互作用被认为产生与观察到的X射线耀斑相一致的特征,X射线耀斑通常归因于中央发动机的延迟能量注入。我们的算法计算光变曲线也适用于伽玛暴在各种环境中,如在高红移宇宙晕或原星系,这两者都将很快成为未来的调查,如JANUS或龙虾的目标。
2012-11-09 astro-ph.HE
A Reverse Shock in GRB 130427A
我们提出了广泛的无线电和毫米波观测异常明亮的GRB 130427 A在z=0.340,跨越0.67至12天后爆发。结合详细的多波段紫外,光学,近红外和X射线观测,我们发现,宽带余辉发射是由不同的反向冲击和前向冲击的贡献。反向冲击辐射在射电/毫米波段占主导地位,在UV/光学/NIR波段占主导地位,时间<0.1天,而前向冲击辐射在X射线波段占主导地位,在UV/光学/NIR波段占主导地位,时间>0.1天。我们进一步发现,光学和X射线数据需要一个风环暴环境,指向一个巨大的恒星祖。利用正向和反向冲击波的联合发射,我们发现爆发的参数是各向同性的动能E_Kiso~ 2 e 53 erg,质量损失率Mdot~3e-8 Msun/yr(风速为1,000 km/s),减速时的洛伦兹因子Gamma(200 s)~130。由于低密度和大的各向同性能量,在~15天内没有喷流间断,对θ_j>2.5度的张开角只有很弱的约束,因此总能量E_gamma+E_K> 1.2e51erg,类似于其他伽玛暴。由于低的环爆流密度,在这个爆发中可以检测到反向激波发射,这导致了缓慢的冷却激波。我们推测这是无线电和毫米波段反向冲击可检测性所需的属性。以GRB 130427 A为基准事件,对未来GRB的观测具有VLA和ALMA的灵敏度,再加上对反向和正向冲击贡献的详细建模,将检验这一假设。
2013-05-10 astro-ph.HE
Spectral evolution and the onset of the X-ray GRB afterglow
基于光变曲线从雨燕爆发分析仪,我们调查是否'浸'功能常见于早期的硬度比的Swift-XRT数据可能会产生的衰变的即时发射和上升的余辉的并列。我们能够模拟这样一个特征,假设余辉上升,如Sari和Piran(1999)所预测的那样。使用这个模型,我们测量了火球的初始体积洛伦兹因子。对于一个23个伽玛暴的样本,我们发现伽玛暴的中值γ_0 =225,假设是一个密度恒定的环爆介质;或者γ_0 =93,如果我们假设是一个风状介质。
2011-01-31 astro-ph.HE
Broadband Modelling of GRB 230812B Afterglow: Implications for VHE $γ$-ray Detection with IACTs
Indian Institute of Technology Indore(印度印多尔理工学院);Gran Sasso Science Institute(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);INFN - Sezione di Padova(意大利国家核物理研究所帕多瓦分部);INAF - Osservatorio Astronomica di Brera(意大利国家天体物理研究所布雷拉天文台);INFN, Sezione di Trieste(意大利国家核物理研究所的里雅斯特分部)
GRB 230812B后glow的宽带建模揭示了VHE γ射线探测的重要性,展示了通过ICATs在不同波段识别光谱成分的潜力。
2025-07-24 astro-ph.HE
Radio Constraints on Long-Lived Magnetar Remnants in Short Gamma-Ray Bursts
中子星双星的合并可能导致快速旋转的磁星的形成。磁星在坍缩成黑洞之前,有可能作为超大质量中子星存活数秒或更长时间,如果它真的坍缩的话。在这个过程中,磁星的旋转能量(约10^53 erg)的一小部分通过磁自旋向下转移到周围的喷出物中。喷出物和周围环暴介质之间的相互作用为长达一年的同步辐射瞬变提供了动力。我们提出了一个搜索的无线电发射与甚大阵列以下的9个短持续时间的伽马射线暴(GRB)在休息帧时间约1.3-7.6年的爆发后,集中在那些事件,表现出早期的过量X射线发射,可能意味着磁星的存在。我们将6.0 GHz射电辐射的上限定为<18-32微焦耳,对应的光谱光度为<(0.05-8.3)x10^39 erg s^-1。将这些极限与预测的长寿命遗迹的射电辐射进行比较,并结合对短伽玛暴余辉的宽带模拟中的环暴密度的测量,我们排除了样本中一半事件的能量为10^53 erg的稳定磁星。注入10^52 erg的较低转动能量的超大质量残留物被排除在单个事件GRB 050724 A之外。这项研究代表了迄今为止对短伽玛暴之后的长期射电辐射的最深入和最广泛的搜索,因此对与射电观测中的短伽玛暴相关的磁星的物理性质进行了最严格的限制。
2016-07-01 astro-ph.HE
Late afterglows of GW/GRB 170817A
伽马射线暴是继第一次探测到中子星和低能中子星合并产生的引力波之后发生的,在许多方面都是不寻常的,挑战了我们对它们产生机制的理解。在以前的工作中,我们使用的相对论冲击和同步辐射的唯象公式来分析GW/GRB 170817 A的即时伽马射线发射。在这里,我们使用相同的模型来分析这一事件的后期余辉。主要的目标是看看是否同步辐射单独可以解释后期余辉。我们发现,一个温和的相对论流出合并与$\sim 1.2-3$的洛伦兹因子和ISM/circumburst材料之间的碰撞可以解释的意见,如果同步辐射自吸收的无线电发射和消光的光学/红外光子被考虑在内。或者,需要额外的X射线源来解释数据。这些结论与本文所用的模型无关,可以直接从数据中推导出来。我们还表明,在遇到环暴物质时,流出物可能仍然被轻度磁化。光学消光的起源可能是围绕BNS的一个富含尘埃的古老暗淡星团,这也有助于它的形成和合并。这样的环境避开了目前的观测限制,与我们从瞬发γ射线得到的关于祖先中子星性质和演化的结论一致。如果同步辐射是由密度壳层之间的碰撞产生的,那么消光可能发生在外流本身内部,而不是外部。额外X射线的一个合理来源是由千诺瓦产生的中重同位素的衰变,包括r过程和冷却电子的复合。这些过程的贡献应在今后的工作中量化。
2018-11-18 astro-ph.HE
The Afterglow and Environment of the Short GRB111117A
我们提出了多波长观测的余辉短GRB 111117 A,其宿主星系的后续观测。根据快速的光学和射电观测,我们分别将r \gtrsim 25.5 mag和F_nu(5.8 GHz)分别限制在\deltat \approx 0.55 d和\deltat \approx 0.50 d。然而,在t~3.0 d时使用钱德拉观测,我们将X射线余辉的绝对位置定位到0.22 "(1 sigma)的精度,比Swift-XRT位置好约6倍。这使我们能够稳健地识别宿主星系,并将爆发定位在距离宿主质心1.25 +/-0.20 "的投影偏移处。利用对宿主星系的光学和近红外观测,我们确定了z = 1.3(+0.3,-0.2)的光度红移,这是任何短伽玛暴中最高的红移之一,并导致了10.5 +/-1.7 kpc的爆发物理偏移,这是以前短伽玛暴的典型特征。在此红移下,各向同性伽马射线能量为E_{gamma,iso} \approx 3 \times 10^51 erg(静止坐标系23 - 2300 keV),峰值能量为E_{pk} \approx 850 - 2300 keV(静止坐标系)。结合各向同性的X射线能量,GRB 111117 A似乎遵循我们最近报道的E_x,iso-E_gamma,iso-E_pk普适标度。利用X射线数据以及光学和无线电未探测到的数据,我们发现,对于爆炸波动能为E_{K,iso} \app…
2012-07-16 astro-ph.HE
VLBI and Archival VLA and WSRT Observations of the GRB 030329 Radio Afterglow
我们介绍VLBI和档案卡尔G。Jansky甚大阵列(VLA)和Westerbork综合射电望远镜(WSRT)对2003年3月29日伽马射线暴(GRB 030329)的射电余辉的观测,在爆发后672至2032天之间进行。EVLA和WSRT的数据表明,在5 GHz的通量简单的幂律衰减,没有任何明显的迹象,从反喷流的再亮。我们报告了一个未解决的来源,在2032天的大小$1.18\pm0.13$ mas,我们使用结合膨胀率的爆发,认为存在一个统一的,ISM样环爆介质。我们发展了一种半解析的方法来模拟伽马射线暴的余辉,并将其应用到5 GHz的光变曲线进行爆发量热。自行受到$< 0.067$ mas yr $^{-1}$的限制,支持伽马射线暴的标准余辉模型。
2012-08-17 astro-ph.HE
Modeling the Multi-band Afterglows of GRB 060614 and GRB 060908: Further Evidence for a Double Power-Law Hard Electron Energy Spectrum
在相对论性无碰撞激波中加速的电子通常被假定遵循指数为$p$的幂律能量分布。在观测上,虽然大多数伽玛射线暴(GRB)的余辉与$p>2$一致,但仍有少数GRB暗示硬($p<2$)电子能谱。我们以前的工作表明,GRB 091127给出了强有力的证据,一个双幂律硬电子能量(DPLH)谱与$1<p_1<2$,$p_2>2$和“注入中断”假设为$γ_{\rm b}\propto γ^q$在高度相对论制度,其中$γ$是大量的洛伦兹因子的射流。在本文中,我们表明,GRB 060614和GRB 060908提供了这样的DPLH谱的进一步证据。在均匀星际介质中,考虑连续的能量注入过程,用DPLH模型解释了GRB 060614的多波段余辉,而GRB 060908则采用类似风的环爆密度剖面.这两个爆发,以及GRB 091127,表明在注入中断的演变中有类似的行为,与$q\sim0.5$。这是否代表了注入中断的普遍规律仍然不确定,需要更多这样的余辉观测来验证这一猜想。
2018-03-08 astro-ph.HE
The Long-lived Broadband Afterglow of Short Gamma-Ray Burst 231117A and the Growing Radio-Detected Short GRB Population
该研究通过多波段观测短暴GRB 231117A,发现其长寿命余辉和宽喷流,并系统分析132个事件,揭示射电探测短暴多处于低红移高密度环境,强调射电观测对喷流测量的关键作用。
2024-07-18 astro-ph.HE
Multiwavelength Analysis of GRB 250101A: From Gamma-ray Prompt Emission to Optical Afterglow
本研究基于 Swift、Fermi 和 Mephisto 观测对 GRB 250101A 进行多波段分析,发现其具有富 X 射线软瞬时谱、正常暴光学余辉及星际介质密度骤降等特征,暗示其前身星特殊。
2025-06-26 astro-ph.HE
Probing the ambient medium of GRB 090618 with XMM-Newton observations
长伽马射线暴(GRB)是大质量恒星死亡的信号。余辉辐射可以用来探测祖先环境,通过详细研究的吸收模式印记的环暴物质以及宿主星系星际介质上的连续光谱。这已经在光学波长下完成,并取得了令人印象深刻的结果。类似的研究原则上可以在X射线波段进行,使我们能够了解材料的金属含量,成分和吸收体的距离。我们开始利用这条路线,通过高分辨率光谱XMM牛顿观测GRB 090618。我们发现了一种高金属量吸收介质(Z> 0.2 Zsun),S和Ne相对于其他元素可能有所增强(在>3.4 sigma的水平上改善拟合)。包括金属丰度对X射线柱密度测定的影响,吸收的X射线和光学评价是一致的小麦哲伦云消光曲线。
2011-06-29 astro-ph.HE
A Reverse Shock in GRB 160509A
我们提出了第二个多频无线电探测的$γ$射线爆发的反向冲击。通过结合我们在$z = 1.17$对Fermi-LAT GRB 160509 A的广泛无线电观测,直到爆发后的$20$天,以及Swift X射线观测和地面光学和近红外数据,我们表明余辉发射包括不同的反向冲击和前向冲击贡献:在$\lesssim10~$天,反向激波辐射在射电波段占主导地位,而前向激波辐射在X射线、光学和近红外波段占主导地位。通过多波长建模,我们确定了一个环暴密度$n_0\approx10^{-3}~$厘米$^{-3}$,支持我们以前的建议,即低密度环暴环境有利于生产持久的反向冲击辐射的无线电波段。我们推断存在一个大的过量X射线吸收柱,$N_{\rm H} \approx 1.5\times10^{22}~$ cm $^{-2}$,和一个高的静止坐标系光学消光,$A_{\rm V}\approx3.4~$ ma。我们在$t_{\rm jet}\approx6~$ d处确定了X射线光变曲线中的一个喷流中断,从而推导出喷流张开角为$θ_{\rm jet}\approx4~$ deg,产生一个波束校正动能和辐射的$γ$射线能量为$E_{\rm K}\approx4\times10^{50}~$ erg和$E_γ\approx1.3\times10^{51}~$ erg($1$-$10^4~$ keV,静止帧)。连接正向…
2016-06-28 astro-ph.HE
The initial Lorentz factors of fireballs inferred from the early X-ray data of SWIFT GRBs
我们的目的是确定环形暴介质的类型,并直接测量伽玛暴外流的初始洛伦兹因子$Γ_0$。如果早期的X射线余辉光变曲线有一个峰值,且整个曲线与标准的外激波模型一致,则光变曲线的早期上升曲线可以用来区分爆发是在星际介质(ISM)中产生的还是在星风中产生的。在薄壳情况下,与次相对论性反向激波有关,在瞬发发射结束后出现的峰值时间,可以用来导出精确的$Γ_0$,特别是对于ISM情况。本文用解析法导出了$1<p<2$的平电子谱的余辉光变曲线。在我们的GRB样本中,我们得到了ISM中爆发的$Γ_0 \sim 300$。我们没有找到任何好的情况下,爆发出生在恒星风和行为作为一个薄壳,可以用来约束$Γ_0$可靠。
2009-02-16 astro-ph.HE
The Bright Optical flash and Afterglow from the Gamma-Ray Burst GRB 130427A
在伽马射线暴(GRB)中,与X射线和伽玛射线同时产生的可见光为大质量恒星坍缩形成黑洞时发生的爆炸的性质提供了线索。我们报告了来自强大爆发GRB 130427 A的明亮的光学闪光和褪色的余辉,并与伽马射线发射的性质进行了比较,这些性质显示了前7,000秒期间光学和>100 MeV光子通量光曲线的相关性。我们将这种相关性归因于外部冲击中的热电联产。同时,多色,光学观测是最好的解释,在早期的反向冲击发射产生的相对论性爆发喷出物,因为它与周围的物质碰撞,并在后期的前向冲击穿越环爆环境。光学余辉和>100 MeV辐射之间的联系表明,附近的早期峰值余辉将是研究GeV/TeV能量GRB辐射的最佳候选者。
2013-11-21 astro-ph.HE
A VLA Study of High-redshift GRBs I - Multi-wavelength Observations and Modeling of GRB 140311A
我们提出了第一个结果,从最近结束的研究伽玛暴在$z\gtrsim5$与卡尔G。Jansky甚大阵列(VLA)我们对GRB 140311 A的观测时间跨度从$1$到$85.5$ GHz,观测周期从1.5到82.3 d,是迄今为止对$z\gtrsim5$上GRB余辉的最详细的射电和毫米波联合观测。结合光学/近红外和X射线数据,可以在能量为$E_{\rm K,iso}\approx8.5\times10^{53}$ erg的单个爆炸波冲击辐射扩展到密度为$n_0\approx8\,{\rm cm}^{-3}$的恒定密度环境的框架内理解观察结果。X射线和射电观测需要在$t_{\rm jet}\approx0.6$ d处有一个喷流中断,得到$θ_{\rm jet}\approx4^{\circ}$的张角和波束校正后的爆炸波动能$E_{\rm K}\approx2.2\times10^{50}$ erg。我们的无线电跟踪和多波长建模的结果使人们相信这样一个假设,即检测到的高红移伽玛暴可能比低红移的事件更紧密。我们没有发现令人信服的证据,反向冲击发射,这可能与快速冷却驱动的中等高的环爆密度。
2017-07-17 astro-ph.HE
GRB Prompt Emission: Observed Correlations and Their Interpretations
伽马射线暴(GRB)的瞬发问题仍然是这类灾变事件研究中一个悬而未决的问题。伽玛射线暴难以研究的部分原因是每个事件似乎都是独一无二的。然而,聚集许多伽玛暴观测和分析人口使我们能够更好地了解产生所观察到的即时发射的发射机制。在这篇评论中,我们概述了一些最流行的相关性,已出现从伽玛射线暴即时发射观测和如何解释这些相关性的伽玛射线暴的物理性质和即时发射模型。
2022-05-30 astro-ph.HE
Two-component jet model for multiwavelength afterglow emission of the extremely energetic burst GRB 221009A
针对极亮高能暴 GRB 221009A,本文采用窄、宽双组分喷流模型解释其多波段余辉,并提出利用观测解除模型简并。
2023-04-25 astro-ph.HE
Multi-messenger detection prospects of gamma-ray burst afterglows with optical jumps
某些伽马射线暴(GRB)的余辉光变曲线具有非常复杂的时间和光谱特征,如在光学波段瞬发后约1小时出现强度突变。我们假设这一特征是由于两个相对论壳层的后期碰撞,并在多信使框架内研究相应的高能中微子发射,同时将我们的研究结果与经典余辉模型的结果进行对比。对于恒定密度的环暴介质,当相对于自相似余辉场景发生光学跳跃时,发射的中微子总数可以增加约一个数量级。通过探索与冰立方中微子天文台和未来的无线电阵列,如冰立方-Gen 2无线电,RNO-G和GRAND 200 k,以及POEMMA航天器的探测前景,我们得出结论,中微子的探测与冰立方-Gen 2无线电可以使我们能够约束的部分伽玛暴余辉跳跃以及环暴介质的属性。我们还研究了GRB 100621 A和GRB 130427 A类爆发的余辉与光学跳跃的中微子信号。从伽玛射线暴余辉中探测中微子对于探索尚未揭示的光学跳跃机制至关重要。
2022-05-24 astro-ph.HE hep-ph
Simultaneous Multiband Photometry of the Early Optical Afterglow of GRB 240825A with Mephisto
本研究利用Mephisto望远镜对GRB 240825A早期光学余辉开展同步多波段测光,发现其光谱指数偏软,需引入致密暴周介质导致的额外消光解释,还分析了余辉演化及宿主星系性质。
2024-12-12 astro-ph.HE
A theoretical model of an off-axis GRB jet
根据最近对致密天体合并或大质量垂死恒星核坍缩产生的余辉的观测结果,我们研究了离轴顶帽喷流产生的余辉的演化及其与周围介质的相互作用。介质由形式为$n(r)\propto r^{-k}$的幂律分布来参数化,$n(r)\propto r^{-k}$是分层参数,并且包含当周围密度恒定($k=0$)或类似风($k=2$)时的发展。我们发展了一个解析的同步加速器前向激波模型,当流出被视为离轴,它是由分层介质减速。利用大量轨道卫星和地面望远镜收集的X射线数据点,我们成功地应用了我们的模型,并用常规参数拟合了与SN 2020bvc相关的GRB余辉的X射线光谱。我们的模型预测,其环爆介质参数化的幂律分层参数$k=1.5$。
2021-08-24 astro-ph.HE
Description of atypical bursts seen slightly off-axis
在伽马射线暴GRB 170817 A中探测到引力波及其电磁波,标志着多信使天文学的新时代。已经提出了几个理论模型来解释这一事件的非典型行为。最近,它表明,GRB 170817 A的多波长余辉是一致的同步加速器前向激波模型时,外流被视为离轴,在均匀介质中减速,并通过幂律速度分布参数化。受极高能量发射的上限以及为解释短GRB 150101 B中的伽马射线通量而提出的双星中子星合并附近的分层介质的启发,我们将GRB 170817 A的解释机制扩展到一个更一般的情况,导出了同步加速器自康普顿(SSC)和同步加速器前向激波模型,轴向出流在均匀分层的环爆流密度下减速。作为特殊的情况下,我们表明,在GRB 080503,GRB 140903 A,GRB 150101 B,和GRB 160821 B中观察到的延迟和持久的余辉发射可以解释为一个类似的方案,用于描述GRB 170817 A。此外,我们表明,建议的情况下同意的MAGIC,费米-LAT和H.E.S.S上限的伽玛射线辐射从GRB 160821 B和GRB 170817 A。
2020-04-20 astro-ph.HE
The long and the short of the high energy emission in GRB090926A: an external shock
来自反向激波的SSC发射被认为是GRB 98080923瞬发相中持续2 s的高能分量的起源(Fraija等人,2012年)。该模型描述了光谱指数,通量和持续时间的高能量成分,以及一个长keV的尾巴,目前在提示阶段的GRB 980923。在这里,我们提出了这个模型的扩展来描述GRB 090926 A的高能量发射。我们认为,排放包括两个组成部分,一个持续时间小于1秒的提示阶段,和第二个,持续时间较长的GeV阶段持续数百秒后的提示阶段。短的高能相可以被描述为来自反向激波的SSC发射,类似于在GRB 980923中观察到的,而较长的分量来自正向激波。主要假设射流是磁化的,在厚壳层情况下演化,计算的通量和破裂能与观测值一致。GRB 980923和GRB 090926 A所得参数之间的比较表明,爆破尾部的差异可能归因于环爆介质,这可以解释文献中报告的其他爆破的先前分析。我们发现,周围介质的密度推断出的观测值与前向冲击同意与宿主星系,如一个相关的GRB 090926 A的标准值。
2012-06-20 astro-ph.HE
GRBs in the SWIFT and Fermi era: a new view of the prompt emission
伽马射线暴(GRB)表现出不同的光变曲线、持续时间、余辉和宿主星系,并且它们在很宽的红移范围内爆炸。然而,它们的光谱能量分布(SED)看起来非常相似,显示出弯曲的形状。1993年,Band等人提出了一种描述伽玛暴瞬发辐射积分谱形的唯象方法,即所谓的能带函数。我们提出了一个替代方案来解释曲线形状的伽玛暴SED:对数抛物线模型。
2011-02-04 astro-ph.HE
The X-ray absorbing column densities of Swift Gamma-ray bursts
长伽马射线暴(GRB)与恒星形成区大质量恒星的爆炸有关。很大一部分伽玛暴表现出内在的吸收,如在光谱中检测到的,但吸收特征也可在余辉X射线光谱中检测到。我们在这里提出了一个全面的分析,全样本的93个伽玛暴与已知的红移迅速观察到的雨燕XRT到2009年6月。X射线柱密度的分布清楚地表明,伽玛暴被大量吸收,表明它们确实发生在稠密的环境中。此外,在低红移(z<1-2)处缺乏大量吸收的伽玛暴,因此可能是缺失的“暗”伽玛暴种群的候选者。然而,在伽马射线暴的X射线吸收量和“暗度”之间没有统计学上的显著相关性。最后,我们比较了光学和X射线吸收的氢柱密度。这两种分布是不同的,光学柱密度低于X射线,这在校正金属丰度效应时更加明显。最有可能的解释是由爆发的辐射场引起的环爆物质中氢的光电离。
2009-11-06 astro-ph.HE
Constraints on the central engine of merger-driven long gamma-ray bursts
Università di Tor Vergata(托尔维加塔大学);INAF–Istituto di Radioastronomia(意大利国家天体物理研究所射电天文研究所);The Open University of Israel(以色列开放大学);The University of Tokyo(东京大学);The Pennsylvania State University(宾夕法尼亚州立大学)
通过射电观测和光变曲线建模,约束并合驱动长GRB的磁星中心引擎参数,发现射电未探测与低密度环境兼容,并限制其参数空间。
2026-09-16 astro-ph.HE
A comprehensive statistical analysis of Swift X-ray light-curves: the prompt-afterglow connection in Gamma-Ray Bursts
本文对伽马射线暴(GRB)的Swift X射线光变曲线进行了全面的统计分析。有两个问题推动了这项工作:(1)X射线发射是否保留了任何形式的瞬发相记忆?(2)长伽玛暴和短伽玛暴的分界线在哪里?我们表明,短伽玛暴比长伽玛暴衰减得更快,亮度更低,能量更低,但有趣的是,它们具有非常相似的固有吸收特征。我们的分析揭示了存在的一些关系,链接的X射线提示参数在长的伽玛暴,短的伽玛暴是离群值的大多数这些2参数的关系。在这里,我们集中在一个3参数(E_pk-Egamma,iso-E_X,iso)标度,这是共享的伽玛射线暴类作为一个整体(短伽玛射线暴,长伽玛射线暴和X射线闪光-XRF):解释的发射效率,这种标度可能意味着伽玛射线暴与高$E_{\rm{pk}}$更有效地在其即时发射。
2012-07-02 astro-ph.HE
Coherence scale of magnetic fields generated in early-time forward shocks of GRBs
我们报告了有史以来最早的探测光偏振从伽玛射线暴前向冲击(伽玛射线暴141220 A),测量$129.5-204.3\,$ s后,使用多色RINGO 3光学偏振计的2米全自动机器人利物浦望远镜的爆发。从$86\,$ s到$\sim 2200\,$ s爆发后的光学光变曲线的时间衰减梯度是典型的具有$α= 1.091 \pm 0.008$的经典前向激波。低偏振度$P_{BV} = 2.8_{- 1.6} ^{+ 2.0} \, \%$(2 $σ$)在平均时间$\sim 168\,$ s后爆发是兼容的被诱导的宿主星系尘埃($A_{V, {\rm HG}}= 0.71 \pm 0.15 \,$马格),留下低偏振度固有的伽玛射线暴发射本身-作为理论预测的前向冲击和一致的低程度的光学偏振度的伽玛射线暴余辉观测后数小时至数天。目前从前向冲击获得的早期偏振数据样本表明,偏振来自(a)银河系和宿主星系的尘埃特性(即$P \sim 1\%-3\%$),(b)极化反向冲击的贡献(GRB减速时间,喷流磁化)或(c)前向冲击固有极化(即$P \leq 2\%$),其取决于磁场相干长度尺度和可观测发射区域的大小(爆发能量学、环爆密度)。
2021-06-18 astro-ph.HE
Two-component jet model for the afterglow emission of GRB 201216C and GRB 221009A and implications for jet structure of very-high-energy gamma-ray bursts
本文提出双成分喷流模型,由窄和宽张角的顶帽喷流组成,成功解释了GRB 201216C和221009A的甚高能余辉光谱与光变曲线,并揭示了五个VHE GRBs的喷流动能典型值及喷流结构特征。
2025-06-13 astro-ph.HE
A New Correlation Between GRB X-Ray Flares And The Prompt Emission
从$Fermi$和$Swift$任务探测到的伽玛暴样本中,我们提取了与瞬发辐射和X射线耀斑相关的光变曲线中时间结构的最小变率时标。这种变化性时间尺度与脉冲参数(例如通过脉冲拟合过程确定的上升时间和通过互相关联函数(CCF)提取的光谱滞后)的比较表明,X射线耀斑和瞬发发射的这些时间特征之间紧密相关。这些相关性表明,X射线耀斑的产生和伽玛暴的瞬发有一个共同的起源。
2013-03-23 astro-ph.HE
Evidence of an Internal Dissipation Origin for the High-energy Prompt Emission of GRB 170214A
费米伽玛射线空间望远镜(LAT)观测到的伽马射线暴(GRB)的瞬发高能($>100$ MeV)辐射的起源至今仍有争议,有人认为是外激波源,也有人认为是内耗散源。在内部耗散的情况下,高能量的发射预计将表现出显着的时间变化,跟踪keV/MeV的快速变量的行为。本文详细分析了GRB~ 170214 A的费米数据,该数据在高能区足够明亮,可以定量分析高能辐射与高统计量的keV/MeV辐射之间的相关性。我们的结果表明,在整个瞬发发射阶段,以及在两个分解的短时间间隔的高能量和keV/MeV的发射之间的时间相关性。这种相关行为也在其他一些明亮的LAT GRB中发现,即,GRB 080916 C、090902 B和090926 A。对于这些GRB以及GRB 090510,我们也发现了快速的时间变化的高能量发射。因此,我们的结论是,在这些明亮的LAT伽玛暴的即时高能量辐射应是由于内部起源。
2017-07-21 astro-ph.HE
Investigating the impact of optical selection effects on observed rest frame prompt GRB properties
测量伽玛射线暴(GRB)在静止坐标系中的性质对于理解伽马射线暴中的物理机制至关重要。这只能对已知红移的伽玛暴进行。由于红移通常是从余辉的光谱测量的,即时和余辉发射之间的相关性可能会在即时发射的休息帧属性的分布中引入偏差。我们的分析是基于一个样本的90伽玛暴具有良好的光学后续和良好的测量即时发射。其中76个有红移,14个没有红移。我们估计它们的光学亮度与它们的R星等测量后两个小时的触发和比较不同类别的伽玛暴余辉亮度的休息帧提示属性。我们发现,在我们的样品中的伽玛暴的光学亮度主要是由其固有的余辉光度驱动。我们表明,具有低和高余辉光通量的伽玛暴具有相似的Epi、Eiso、Liso,这表明从具有红移的伽玛暴计算的静止坐标系分布不会因光学选择效应而显着失真。然而,我们发现静止帧T90分布并不完全受光学选择效应的影响,这有利于选择持续时间较长的伽玛暴。最后,我们注意到,在Epi-Eiso平面的上部的伽玛暴有微弱的光学余辉,我们表明,光学选择效应强烈有利于检测伽玛暴与明亮的余辉位于接近或低于最佳拟合Epi-Eiso关系,其红移是很容易测量。
2016-05-04 astro-ph.HE
Prompt GRB recognition through waterfalls and deep learning
针对伽马射线暴快速分类以支撑后续多波段观测的需求,该研究提出利用自监督深度学习结合全新的GRB瀑布图数据产品,构建鲁棒的GRB prompt阶段分类方法,为相关研究树立新里程碑。
2025-01-12 astro-ph.HE
Fermi-LAT Detection of a GeV Afterglow from a Compact Stellar Merger
本文报道 Fermi-LAT 探测到长时标伽马射线暴 GRB 211211A 持续约 20,000 秒的 GeV 余辉,提出其源于同步辐射,并解释长持续时间由近距离和低密度介质中喷流减速时间较长所致,支持致密恒星并合起源。
2023-10-28 astro-ph.HE
Observing the prompt emission of gamma-ray bursts
伽马射线暴(GRB)最初是由于其迅速发射而被发现的,这是几十年来唯一可用的信息。2010年,虽然高能瞬发辐射仍然是伽玛暴源探测和首次定位的主要工具,但我们对伽玛暴这一关键阶段的认识取得了很大进展。我们讨论了这一领域的一些最新进展,如偶尔检测到的所有波长的即时发射,从光学到GeV;存在的次发光伽玛暴;试图标准化伽玛暴;和可能的检测偏振在两个非常明亮的伽玛暴。尽管取得了这些进展,但仍然存在诱人的观测和理论挑战,涉及最微弱的伽玛暴的检测,伽玛暴从一开始的全色观测,瞬发发射的起源,或在此阶段工作的物理学的理解。由于在爆发期间观测到数十个从光学到MeV的GRB,以及对其中大多数的红移的测量,SVOM有望在这最后一个主题上取得重大进展。SVOM还将以另一种方式改变我们对瞬发伽玛暴相的看法。在几年内,天空调查在光学和射频的灵敏度,以及电磁域以外的引力波或中微子,将使他们能够检测到几种新类型的瞬态信号,SVOM将是唯一适合于识别这些瞬态与伽玛射线暴。这种对伽玛射线暴的全新看法可能会阐明产生这些明亮闪光的复杂物理学。
2011-04-06 astro-ph.HE
1000 days of lowest frequency emission from the low-luminosity GRB 171205A
本文报道了用改进后的巨米波射电望远镜(uGMRT)对γ射线暴(GRB)171205 A的最低频率测量,测量范围为250 - 1450 MHz,周期为$4-937$天。这是第一个在250 - 500 MHz频率范围内探测到的GRB余辉,也是uGMRT探测到的第二亮的GRB。尽管伽玛暴已被观测了近1000天,但没有证据表明它向非相对论性区域过渡。我们还分析了$\sim 70$日和$\sim 200$日的存档${\it Chandra}$ X射线数据。我们也没有发现证据的射流中断从综合数据的分析。我们适合同步辐射余辉发射所产生的相对论,各向同性,自相似的减速,以及从冲击爆发的广角茧。我们的数据还使我们能够辨别环暴流介质的性质和密度。我们发现,密度分布偏离了标准的恒定密度介质,并建议伽玛暴爆炸分层风状介质。我们的分析表明,覆盖光变曲线的吸收部分的最低频率的测量是至关重要的,以解开伽玛射线暴的环境。我们的数据与其他已发表的测量结果相结合表明,无线电余辉有两个组成部分的贡献:一个弱的,可能稍微离轴的喷流和周围更宽的茧,与Izzo等人的结果一致。茧排放可能占主导地位,在早期的时代,而喷流开始占主导地位,在较晚的时代,导致平坦的无线电光变曲线。
2020-12-09 astro-ph.HE
Stepwise Filter Correlation Method and Evidence of Superposed Variability Components in GRB Prompt Emission Lightcurves
伽马射线暴具有可变的光变曲线。虽然大多数模型将观测到的变率归因于一个物理来源(例如中央发动机活动、云团环爆介质、相对论湍流),但有些模型调用两个物理上不同的变率分量。本文提出了一种分解伽玛暴光变曲线中光变分量的方法,即逐步滤波相关(SFC)法。基于低通滤波技术,我们逐步过滤的光变曲线的高频信号,然后进行相关性分析的每个附属对过滤的光变曲线。我们的模拟表明,如果一个模拟光变曲线包含一个缓慢的变化组件叠加在一个快速变化的时间序列,作为滤波器频率的函数的相关系数将显示一个突出的下降功能周围的缓慢组件的频率。通过仿真,我们证明了该方法可以在频域中识别光变曲线的显著聚类结构,并证明了该方法可以捕捉到其他方法(如功率密度谱分析方法)难以提取的叠加信号。我们将此方法应用于266个BATSE亮伽玛暴。我们发现,大多数的爆发有明确的证据,这样的叠加效应。我们进行了统计分析,确定的变异组件,并讨论了伽玛射线暴物理的影响。
2012-01-27 astro-ph.HE
Neutrino search from γ-ray bursts during the prompt and X-ray afterglow phases using 10 years of IceCube public data
本研究利用10年IceCube公开数据和PSLab代码搜寻γ射线暴瞬时与余辉阶段的中微子发射,未发现显著超出,设定了中微子通量限制,发现重子加载<10,不支持抛射物的重子主导起源。
2022-08-29 astro-ph.HE