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
Collapsar Gamma-ray Bursts Grind their Black Hole Spins to a Halt
在大质量恒星中心新形成的黑洞（BH）的自旋从其出生值演化，这是由于两个相互竞争的过程：气体角动量的吸积增加自旋，以及流出的BH角动量的提取减少自旋。最终，最终的平衡自旋由两个过程之间的平衡决定。为了使黑洞发射相对论性喷流并为$ γ$射线暴（GRB）提供动力，黑洞磁场需要具有动力学重要性。因此，我们考虑磁制动盘（MAD）驱动BH自旋演化的情况。通过将Lowell等人（2023）的半解析MAD BH自旋演化模型应用于B-sars，我们证明了如果BH吸积其初始质量的$ \sim 20\% $，它的无量纲自旋必然会达到小值$ a \lesssim 0.2 $ .对于这样的自旋，和质量吸积率推断从星模拟，我们表明，我们的半解析模型再现了典型的伽玛暴喷流，$L_{\rm jet}\sim10^{50}\,\,{\rm erg\,s^{-1}}$的能量。我们表明，我们的半解析模型再现了典型的伽玛暴喷流的近恒定功率。如果MAD的开始被延迟，这将允许在伽玛暴光度分布的高端出现强大的喷流，$L_{\rm jet}\sim10^{52}\,\,{\rm erg\,s^{-1}}$，但最终的自旋仍然很低，$ a \lesssim 0.3 $。这些结果与由引力波探测到的BH并合双星的低自旋是一致的。在Gottlieb等人（2023）的一篇配套论文中，我们使用伽玛射线暴观测结果将出生时的BH自旋限制为$ a …
2023-02-14 astro-ph.HE
A collapsar origin for GRB 211211A is (just barely) possible
本文用半解析辐射输运模型考察低质量坍缩星解释GRB 211211A长暴及r过程辐射超出的可能，发现高动能、Ni-56异常增丰模型拟合最佳，并提出射电观测可鉴别其与千新星。
2023-01-03 astro-ph.HE
Quiescence and late time activity in collapsars due to critical angular momentum distributions
尽管大量的长伽马射线暴（LGRB）呈现出平静期，但它们的起源仍不清楚。在这个演讲中，它显示了如何不同的角动量分布，作为恒星半径的函数），可以导致中微子光度的变化和可能性的静止时期的LGRB。
2010-01-26 astro-ph.HE
Long duration gamma-ray bursts: hydrodynamic instabilities in collapsar disks
我们提出了3D数值模拟的早期演化的长持续时间伽马射线暴在Bracksar的情况。从一个真实的祖先模型的核心坍缩开始，我们跟踪了一个中心黑洞和离心平衡盘的形成和演化。致密、炽热的吸积盘产生自由逃逸的中微子，并且流体动力学上不稳定，容易聚集并形成非轴对称（m=1，2）模式。我们发现，这些螺旋结构，形成的动力学时间尺度上，可以有效地转移角动量向外，并可以驱动所需的高吸积率（>=0.1-1 M_sun）产生喷流。我们利用平滑粒子流体动力学代码，小工具-2，修改实施相关的微观物理，如冷却中微子，一个合理的治疗近似的中心对象和相对论效应。最后，我们讨论了这种情况下产生相对论束伽马射线喷流的能量来源的影响。
2010-10-23 astro-ph.HE astro-ph.SR
On the Composition of GRBs' Collapsar Jets
长伽马射线暴的持续时间分布显示，在持续时间短于~20 s（在观察者框架内）时出现平台，在持续时间较长时出现幂律下降（Bromberg等人，2012年）。这样一个平台在Collapsar模型中自然出现。在这个模型中，发动机必须运行足够长的时间才能将喷流推出恒星包层，观测到的爆发持续时间是发动机运行时间和喷流爆发时间之间的差值。我们比较了从持续时间分布推断的射流爆发时间（在爆发的框架中约10 s）与流体动力学射流（典型参数约10 s）和具有相同总能量（<1 s）的坡印亭通量主导射流的爆发时间。由于只有前者是兼容的GRB持续时间分布的平台的持续时间，我们得出结论，射流是流体动力学在大部分时间内，它的头部是在信封的祖星和周围的时间，当它出现从恒星。如果喷流首先形成为流体动力喷流，或者如果它形成坡印廷通量占主导地位，但在祖星内部早期耗散了大部分磁能，并以流体动力喷流的形式出现，这将自然出现。
2014-07-01 astro-ph.HE
Short-duration gamma-ray bursts from off-axis collapsars
我们提出了2D高分辨率的流体动力学模拟的相对论流出的长持续时间伽马射线暴的祖先。我们分析了在宽的离轴角度的流出物的属性，产生的膨胀的热茧，围绕喷流内的祖星。我们发现，在宽角度的茧发射可能具有类似的属性的持续X射线发射的短持续时间伽马射线暴的子类。我们计算了预测的持续时间分布、红移分布和余辉亮度，发现它们都与观测到的持续辐射短伽玛暴的性质一致。我们建议，SN组件，宿主星系的属性，和晚余辉观测可以作为一个重要的测试，以验证这个模型。
2010-05-19 astro-ph.CO astro-ph.HE
Spectral Hardness as the Primary Discriminator: Unveiling the Collapsar--Merger Boundary with a Gold-Standard Gamma-Ray Burst Sample
Qufu Normal University（曲阜师范大学）；Guangxi University（广西大学）；Anqing Normal University（安庆师范大学）；Nanjing University（南京大学）
本文通过支持向量机分类方法，基于24个有光谱确认前身的伽马射线暴样本，建立了一个定量分类指数，证明谱硬度和能量学而非持续时间是区分并合与 collapsar 的主要物理特征。
2026-03-18 astro-ph.HE
Collapsar R-Process Yields Can Reproduce [Eu/Fe] Abundance Scatter in Metal-Poor Stars
目前还不清楚中子星合并是否可以解释所观察到的贫金属恒星的r过程丰度。坍缩星，这里定义为旋转的大质量恒星，其坍缩导致黑洞周围的快速吸积盘，可以发射喷流，是一个有希望的替代方案。我们发现，我们可以产生一个自洽的模型，其中一个人口与随机铕产量合成所有的r-过程材料的贫金属（[Fe/H] < -2.5）的恒星。我们的模型再现了所观察到的分散和[Eu/Fe]丰度的分散的演变。我们发现，如果类星体是贫金属恒星的主要r-过程站点，r-过程合成可能与产生长伽马射线暴的超新星有关。我们的研究结果还考虑到，除了发射伽马射线暴的超新星之外，核心坍缩超新星也可能产生r过程物质（例如，可能是Ic-BL型超新星的子集）。此外，我们确定的喷流属性（各向同性能量，发动机光度，或发动机时间），可以跟踪r-过程的产量和验证的r-过程的产量在我们的模型（~0.07 Msun）中产生的每一个喷流与其他独立的估计是一致的。在未来，实现0.05 dex精度的分布散布或可靠的选择函数将进一步限制我们的探索r-过程生产。我们的模型也适用于另一个具有幂律产率的瞬发r-过程站点，并且需要工作来确定，例如，快速合并的中子星是否也可以解释丰度散射。
2021-05-19 astro-ph.HE
Deciphering the properties of the central engine in GRB collapsars
长伽马射线暴（GRB）的中心引擎被认为是由大质量恒星的核心坍缩产生的紧凑物体，但其确切性质（黑洞或毫秒磁星）仍然存在争议。虽然伽玛射线暴的中央引擎是隐藏的直接观察，它的属性可能会印在伴随的电磁信号。我们的目标是破译中央引擎的通用属性，这与尼尔·盖尔斯·斯威夫特天文台上的突发警报望远镜（BAT）探测到的长GRB的及时观测是一致的。采用中央发动机的通用模型，其中发动机功率和活动时间尺度彼此独立，我们对成功从恒星突破的喷气式飞机产生的长伽玛暴进行了蒙特卡罗模拟。我们的模拟考虑了喷气爆发时间尺度对发动机光度的依赖性和探测器通量阈值的影响。模拟的可探测的伽玛射线爆发的二维（2D）分布与伽玛射线的亮度与持续时间平面与观察到的一个描述中央引擎的参数值的范围是一致的。模拟的GRBs的固有2D分布在较低的伽马射线光度和较长的持续时间比观察到的峰值，预测，可以在未来测试更灵敏的探测器。黑洞吸积体的功率和活动时间分别由通过祖星和恒星结构的大尺度磁通量决定，这与我们模型推断的中心引擎的性质是相容的。
2020-06-12 astro-ph.HE
Jet Propagation in Expanding Medium for Gamma-Ray Bursts
双星中子星（BNS）合并事件GW 170817清楚地表明，BNS合并发射了一个短的伽马射线暴（sGRB）喷流。与周围介质静止的BNS星不同，在BNS合并中，喷流通过以相当大的速度（$\sim 0.2c$）向外膨胀的合并喷出物传播。在这里，我们提出了半解析和解析模型来解决伽玛暴射流通过其周围介质的传播。这些模型改进了我们以前的模型，包括射流准直茧自洽。我们还进行了一系列的二维数值模拟的射流传播在BNS合并和在Bensars来测试我们的模型。我们的模型在各个方面（射流头半径，茧的横向宽度，包括准直，茧压力，射流茧形态的射流张开角）与数值模拟是一致的。茧的能量组成被发现是不同的，这取决于周围介质是否正在扩大或不;在BNS合并射流的情况下，茧的能量主要是由动能，而它主要是由内能在BNS合并射流。我们的模型将有助于估计电磁对应的引力波。
2020-10-21 astro-ph.HE
Gravitational Lensing of Neutrino from Collapsars
我们研究了长伽马射线暴的中微子辐射。超大质量恒星坍缩成黑洞，以及随之而来的喷流形成，预计将通过光介子的产生产生高能中微子。这样的中微子可以从源头逃逸并到达地球。我们集中在伽马射线暴的第三族祖先的情况下。中微子可能是宇宙中第一批恒星形成的唯一信息来源。预期的信号是相当弱的，但我们提出，引力透镜附近的超大质量黑洞可能会增强中微子发射在某些情况下。我们实施了蒙特卡洛分析，思考这种情况下的统计意义。我们认为，基于引力透镜的观测策略可能会导致从宇宙的再电离时代与当前的仪器中微子的检测。
2013-02-01 astro-ph.HE
Long-Term Evolution of Collapsar: Mechanism of Outflow Production
本文给出了在伽马射线暴（GRBs）的Bracksar模型下旋转大质量恒星坍缩的二维流体动力学（HD）模拟和磁流体动力学（MHD）模拟的数值结果。在最近伽玛暴祖先演化计算的推动下，我们把重点放在较低的中心核的角动量比大多数在以前的研究中。通过进行特殊的相对论模拟，包括现实的状态方程和中微子冷却，我们遵循一个长期的演变缓慢旋转的Eksars到10秒，伴随着形成的喷流和吸积盘。我们发现这种外流可以由MHD过程和中微子过程发射。我们研究了这些喷流的性质，它是否能成为伽玛暴或仍然是原始的弱外流。
2009-12-20 astro-ph.HE
Identifying Merger-Driven and Collapsar-Driven Gamma-Ray Bursts with Precursor based Solely on Prompt Emission
School of Physics and Astronomy, Sun Yat-Sen University（中山大学物理学院）；CSST Science Center for the Guangdong-Hong Kong-Macau Greater Bay Area, Sun Yat-sen University（中山大学粤港澳大湾区宇宙科学中心）；College of Physics and Electronic Information Engineering, Guilin University of Technology（桂林理工大学物理与电子工程学院）；Key Laboratory of Low-dimensional Structural Physics and Application, Education Department of Guangxi Zhuang Autonomous Region（广西低维结构物理与应用重点实验室）；The Hong Kong Institute for Astronomy and Astrophysics, The University of Hong Kong（香港大学香港天体物理研究所）；Department of Physics, the University of Hong Kong（香港大学物理系）
本文通过分析具有前导发射（PE）的伽马射线暴（GRB）数据，利用t-SNE和UMAP无监督机器学习方法首次区分了I型和II型GRB，并提出EPI参数用于基于即时发射识别GRB的起源。
2026-04-21 astro-ph.HE
On the observed duration distribution of gamma-ray bursts from collapsars
长伽马射线暴的瞬发持续时间通常被认为与原始恒星中心发动机活动的持续时间相当相似。在这里，我们调查的发动机活动的持续时间和所观察到的光变曲线之间的关系，使用数值模拟和观测的输入。我们发现，观测到的爆发持续时间是一个很好的代理引擎持续时间后，必要的时间为射流打破了恒星的表面被减去。然而，观察到的持续时间是视角的函数，并且可能明显短于发动机活动的持续时间。我们还表明，观察到的，红移校正的爆发持续时间的发展只有适度的红移的观测和合成光变曲线。我们的结论是，所观察到的长BATSE伽马射线暴的持续时间的广泛分布主要是由一个引擎持续约20秒，分散是由于观看和红移效应。我们的结果并不排除存在持续时间很长的发动机。然而，我们发现，他们被限制为少数的BATSE检测到的突发。
2013-09-09 astro-ph.CO astro-ph.HE
Black hole hyperaccretion in collapsars. III. GRB timescale
伽马射线暴（GRB）分为长和短两类（即，LGRB和SGRB）的基础上观察到的双峰分布的持续时间$T_{90}$。多信使观测表明，大多数SGRB和LGRB应该分别由紧凑物体合并和大质量黑洞超吸积中的黑洞（BH）超吸积发射的超相对论喷流提供动力。然而，持续时间标准有时不能正确地反映一个特定的伽玛暴的物理起源。在星载情况下，当喷流成功地从包层和星周介质中爆发出来时，可以观测到伽玛暴。观测到的GRB持续时间只反映了喷射爆发后发动机工作的时间。本文研究了中微子湮灭或Blandford-Znajek机制驱动的喷流在大质量中微子中的传播。的签名的祖先产生的LGRB，SGRB，和失败的GRB在Bracksar的情况下展出。黑洞超吸积的质量供给与喷流向包层的传播之间的竞争，完全取决于黑洞的密度分布。我们发现，持续时间和各向同性的能量$E_{\rm{γ,iso}}$的伽玛暴可以帮助约束的密度分布的中微子。最后，我们提出一个起源于中微子的SGRB，GRB 200826 A，可能起源于一个由$\sim 10~M_\odot$的起源星发射的中微子湮灭占主导地位的喷流，其前身的信封已被剥离。
2022-08-21 astro-ph.HE
Opening Angles of Collapsar Jets
通过二维相对论流体动力学模拟和解析模拟，研究了伽马射线暴（GRB）源星的喷流传播和爆发。我们发现喷流张开角由$θ_j \sim 1/5 Γ_{0}$给出，并推断出中心发动机处喷流的初始洛伦兹因子$Γ_0$对于现有的观测值$θ_j$是一个小的值。喷流在茧状压力下通过准直激波以圆柱形会聚，使恒星内部的洛伦兹因子保持较低，并在喷流爆发时加速，然后自由膨胀成中空锥结构。在这张新照片中，GRB持续时间由茧的声音交叉时间决定，之后张开角变宽，从而降低表观亮度。一些破坏最大张开角$θ_{j,\max}\sim 1/5 \sim 12^{\circ}$的爆发意味着存在一个重子丰富的鞘或一个长效喷流。我们可以解释的斜率Amati和Yonetoku光谱关系使用偏心光球模型，如果我们只做一个假设，即总喷流光度是成比例的初始洛伦兹因子的喷流。我们还数值校准前突破模型（Bromberg等人）。备以后使用
2013-11-08 astro-ph.HE
From Engine to Afterglow: Collapsars Naturally Produce Top-Heavy Jets and Early-Time Plateaus in Gamma Ray Burst Afterglows
我们证明，陡峭的衰减和长期的平台在早期阶段的伽马射线暴（GRB）的X射线余辉自然产生的Bracksar模型，通过一种手段，最终相关的动力学的相对论性喷流传播通过一个大质量的恒星。我们提出了二维轴对称流体动力学模拟，从一个卫星发动机和发展的所有方式通过后期余辉阶段。由此产生的外流包括一个喷流核心，在爆发后是高度相对论性的，但在与一个大质量的外壳碰撞后变成重子负载，对应于爆发时被困在喷流核心前面的祖星的恒星大气质量。在碰撞之前或碰撞过程中产生的即时发射将具有高洛伦兹因子喷流的特征，但余辉是由碰撞后的混合喷出物产生的，该喷出物比原始的高度相对论性喷流核心具有更大的惯性，因此具有延迟的减速。这自然解释了Swift发现的早期光曲线行为，包括陡峭的衰减和长时间的平台，而没有调用中央引擎的后期能量注入。数值模拟是连续进行的，从发动机到余辉，覆盖了半径超过十个数量级的动态范围。从数值输出计算的光变曲线表明，这种机制再现了早期余辉数据中看到的基本特征。最初的陡峭衰减是由内部冲击产生的，高原对应于外流的滑行阶段。
2015-04-26 astro-ph.HE physics.flu-dyn
Black hole hyperaccretion in collapsars. II. Gravitational waves
大质量恒星的核坍缩和致密双星的合并是伽马射线暴的起源，它们被认为是产生引力波的重要来源。在双星星的假设中，一个被超吸积盘包围的旋转恒星质量的黑洞（BH）可能运行在一个大质量双星星的中心，这是长伽玛暴的一个可能的中心引擎。这样的BH超吸积盘在吸积过程的初始阶段将处于中微子主导的吸积流（NH3）状态;同时，喷流试图从包层和星周介质中爆发出来，为GRB提供动力。除了中微子外，BH超吸积系统也是中微子和引力波的重要来源。本文主要研究了在类星体情况下，NDAF各向异性中微子辐射产生的GW辐射。结果表明，GWs的典型频率为$\sim$ 1-100 Hz，祖星的质量和金属丰度对GWs的应变影响不大。来自NDAF的GWs可能被运行或计划中的探测器在10 kpc的距离处探测到。此外，比较可检测的GWs从Escherosar，NDAF，和伽玛射线暴喷流（内部冲击）显示。通过结合电磁对应物、中微子和引力波，人们可以限制黑洞和中心BH吸积系统的特性。
2019-12-17 astro-ph.HE
The Long, the Short and the Weak - the origin of GRBs
伽马射线暴的起源是近代天文学中最有趣的谜题之一。在过去的十年里，形成了一个共识，即长伽玛暴（LGRB）来自大质量恒星的坍缩，而短伽玛暴（SGRB）有不同的起源，最有可能是中子星合并。在解释大质量恒星坍缩如何产生伽玛暴的坍缩星模型中，一个关键因素是穿透恒星包层的相对论性喷流的出现。出现的射流穿透包络线的条件对系统构成了强约束。利用这些约束条件，我们证明了：（1）低亮度伽玛暴（llGRB），一个具有非常低亮度（以及其他特殊性质：单峰，光滑和柔软）的伽玛暴子群不能由坍缩星形成。11 GRB必须有一个不同的起源（最有可能是一个冲击爆发）。(ii)另一方面，规则的LGRB必须由Collapsar形成。(iii)对于BATSE，Collapsar和非Collapsar之间的分界持续时间确实是$\sim 2$秒，但对于其他伽玛暴探测器，分界持续时间是不同的。特别是，大多数超过0.8秒的雨燕爆发都是来自于坍缩星。最后的结果需要修改许多关于Swift SGRB起源的结论，这些结论是基于常用的2秒限制。
2012-08-27 astro-ph.HE
Evolution of black hole mass and spin in collapsars
我们研究了长伽马射线暴的类星体情形。在$γ$ -射线波段的爆炸能量百分比与祖先星的结合能一致。事件持续时间、光曲线轮廓、变异性以及与超新星的联系仍然是许多研究的主题。在我们的设想中，演化的恒星祖先正在坍缩到一个由致密核心形成的旋转黑洞上。经由旋转支撑的环面的吸积为相对论喷流的喷射提供动力。黑洞的旋转能量可能被传输到遥远的喷流，并由磁场介导。超新星爆发前恒星的自转是该模型的一个重要性质。在我们的研究中，我们研究了不同的吸积方案和包层中初始角动量的不同分布，它们对黑洞的自旋和质量增量的影响。
2020-08-17 astro-ph.HE
New insights on the duration distribution of long GRBs from Collapsars
根据Collapsar模型，长伽马射线暴（LGRB）涉及相对论性喷流，这些喷流刺穿坍缩恒星的外壳，并在爆发后产生γ射线。这个模型为我们所熟知的LGRB与大质量恒星之间的关联提供了一个理论框架。然而，尽管这种关联得到了大量观测的支持，但到目前为止，还没有直接的观测证据表明喷流是从恒星中出现的。换句话说，没有直接证据支持Collapsar模型。在这里，我们表明，一个独特的签名的Collapsar模型是一个高原的出现在时间比典型的突破时间的射流的即时伽玛射线暴发射的持续时间分布。这个平台在所有主要的伽玛射线暴卫星的数据中都很明显，并提供了支持Collapsar模型的直接证据。它还使我们能够限制LGRB祖先的大小和质量;表明存在大量的窒息（失败）GRB;并表明通常用于分离坍缩星和非坍缩星的2 s持续时间适用于BATSE和可能的费米GBM GRB，但它与雨燕GRB的持续时间分布不一致。
2011-12-27 astro-ph.HE
Are low luminosity GRBs generated by relativistic jets?
低光度伽马射线暴（II-GRB）是伽马射线暴（GRB）的一个子类，在GRB与超新星的联系中起着核心作用。虽然II-GRB在许多方面不同于典型的长GRB（LGRB），但它们也具有一些共同的特征。因此，II-GRB和LGRB的γ射线发射是否有共同的起源的问题是非常感兴趣的。在这里，我们解决这个问题，测试是否ll-GRB，像LGRB根据Collapsar模型，可以产生的相对论性喷流，在信封上打孔的祖星。BMSAR模型预测，大多数观测到的爆发的持续时间将与喷流从恒星爆发所需的时间相当，甚至更长。我们计算了II-GRB的喷流爆发时间，并将它们与观测到的持续时间进行了比较。我们发现，有一个显着的访问，持续时间比喷流爆发时间短得多，这些都是不一致的Collapsar模型的II-伽玛暴。我们的结论是，占主导地位的γ射线发射的II-GRB和LGRB的过程是最有可能从根本上不同。
2011-07-07 astro-ph.HE
Are Ultra-Long Gamma-Ray Bursts Caused by Blue Supergiant Collapsars, Newborn Magnetars, or White Dwarf Tidal Disruption Events?
超长伽玛暴（ulGRB）是一种新的伽玛暴，其极端持续时间为$\sim 10^{4}$ s。它们起源的主要候选者是蓝超巨星双星、磁星和由大质量黑洞（BH）引起的白矮星潮汐破裂事件（WD-TDEs）。最近对与ulGRB相关的超新星状（SN状）隆起的观测挑战了WD-TDE和蓝超巨星模型，因为SNe的检测和氢线的缺乏。我们建议，WD-TDEs可以容纳所观察到的SN样颠簸，如果回落WD物质释放能量到未绑定WD喷出物。观测到的喷出物的能量、光度和速度分别用引力能、爱丁顿光度和形成的吸积盘的逃逸速度来解释。我们还表明，所观察到的X射线可以消除喷出物，消除线。ulGRB 111209A的类SN光变曲线（SN 2011kl）与所有三个模型一致，尽管磁星模型是不自然的，因为为类SN凸块供电所需的自旋下降时间比GRB长100倍。我们的研究结果表明，TDE是一个可能的能源SN类事件，特别是ulGRB。
2016-12-14 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Long Gamma-Ray Transients from Collapsars
在普通伽马射线暴的Brachisar模型中，离心支撑盘的形成发生在大质量恒星铁核坍缩后的前$\sim$ 10秒。然而，这只发生在大质量恒星死亡的一小部分中，并且需要不寻常的条件。一个更常见的情况可能是恒星的死亡，它形成了一个黑洞和一个微弱的或不存在的向外的冲击，但在一个祖先，只有足够的角动量在其最外层形成一个磁盘。我们考虑几种情况下，这是可能发生的-蓝超巨星与低质量损失率，潮汐相互作用的双星涉及氦星或巨星，和一个黑洞的非常大的对不稳定超新星的崩溃。这些事件的共同点是，在一个比普通伽马射线暴持续时间长得多的时期内，太阳质量左右的物质通过圆盘吸积。可以有很宽的功率范围，从PDMATHAMN到$10^{50}\,$再到$^{-1}$，这种亮度可以通过光束来增强。这样的事件在早期宇宙中可能更频繁，因为那里的质量损失率较低。事实上，这可能是宇宙中最常见的伽马射线瞬变形式之一，可以用来研究第一代恒星。在任何一个时间，天空中都可能有几个事件在活动。这类事件最近的一个例子可能是SWIFT瞬变Sw-1644+57。
2011-10-17 astro-ph.HE
Observational evidence for mass ejection accompanying short gamma ray bursts
长伽马射线暴（LGRB）持续时间分布的平台为Collapsar模型提供了直接的观测证据。平台反映了观测到的持续时间满足以下事实：$T_{90} = t_{e}-t_{b}$其中$t_{e}$是中央引擎运行的时间，$t_{b}$是一个阈值时间，在Collapsar模型中解释为相对论性喷流穿透恒星包层所需的时间。数值模拟和macronova观测表明，紧凑的双星合并涉及质量喷射。如果短伽马射线暴（sGRB）是从这种合并中产生的，那么它们的喷流应该会在产生瞬发辐射之前穿过周围的喷出物。像在LGRB中一样，这应该会导致GRB持续时间分布中的明显的短平台。我们提出了一个新的分析的持续时间分布的三个伽玛暴卫星：BATSE，{ \it斯威夫特}和费米。我们发现一个明确的证据，一个短（$\sim 0.4$秒）高原的持续时间分布。这个平台与预期的喷流穿越时间是一致的，前提是喷出物的数量级只有太阳质量的百分之几。
2017-05-07 astro-ph.HE
GRB 221009A with an unconventional precursor: a typical two-stage collapsar scenario?
本文研究了GRB 221009A的非常规前兆现象，提出两阶段坍缩星模型解释其起源，通过持续时间和流量约束弱喷流的光度与洛伦兹因子，并解释了间隙时间的弱辐射。
2023-10-26 astro-ph.HE
Black hole to breakout: 3D GRMHD simulations of collapsar jets reveal a wide range of transients
我们提出了一套第一个3D GRMHD星的模拟，从自洽射流发射的吸积克尔黑洞（BH）的突破从恒星。我们确定了三种类型的外流，取决于角动量，$ l $，崩溃的材料和磁场，$ B $，在BH地平线上：（一）次相对论外流（低$ l $和高$ B $），（二）定常吸积激波不稳定性（SASI;高$ l $和低$ B $），（三）相对论喷流（高$ l $和高$ B $）。在没有喷流的情况下，恒星包层的自由落体为BH吸积速率提供了一个很好的估计。喷流可以大大抑制吸积率，其持续时间可以限制在恒星的磁化剖面。我们发现，大（陡峭）的内部密度幂律指数（$ \gtrsim 2 $）的祖先，面临着极端的挑战，伽马射线暴（GRB）的祖先，由于过度的亮度，全球时间演变的光变曲线在整个爆发和短的爆发时间，与观测不一致。我们的研究结果表明，各种各样的观测到的爆炸外观（超新星/超新星+伽玛暴/低光度伽玛暴）和发射相对论流出的特性（亮度和持续时间）可以自然地解释的祖先结构的差异。我们的模拟揭示了几个重要的喷流功能：（一）强磁耗散内的恒星，导致弱磁化射流突破，可能有显着的光球发射和（二）自发出现的倾斜吸积盘喷流，即使在没有任何倾斜的祖。
2021-12-26 astro-ph.HE
Black hole hyperaccretion in collapsars. I. MeV neutrinos
黑洞超吸积盘是伽马射线暴的中心发动机，如果吸积速率大于中微子主导吸积流的点燃速率，那么黑洞超吸积盘应该处于中微子主导吸积流的状态.一个被超吸积盘包围的旋转恒星质量BH可能诞生在一个大质量的核心黑洞的中心。在吸积过程的最初几百秒，质量祖源的质量供应速率通常高于点火吸积速率，但喷流通常被阻塞在包层中。因此，中微子可以从一个核心的中微子星的中心发射出来。本文研究了起源星质量和金属丰度对NDAF电子中微子时间积分谱的影响。计算的谱的峰值能量约为10-20 MeV。中微子光谱受天体质量的影响很小，低金属丰度有利于低能（$\lesssim$ 1 MeV）中微子的产生。我们还研究了NDAF和原中子星之间电子中微子谱的差异。结合电磁学和多信使天文学，人们可以用未来的中微子探测器验证大质量恒星核坍缩的可能残留物。
2019-05-13 astro-ph.HE
Hard X-ray Bursts from Collapse of the Super Massive Stars
宇宙中最早的恒星质量可能非常大，可达$10^6M_\odot$。它们会留下巨大的黑洞，这些黑洞可以作为活动星系核的超大质量黑洞的种子。考虑到预期的快速旋转，这样的恒星将以超大质量的双星结束生命，并驱动强大的磁主导喷流。本文研究了观测到与正常类星体相关的长伽马射线暴类似的高能辐射暴的可能性。我们表明，在超巨星坍缩过程中，Blandford-Znajek机制可以产生强大的喷流作为几个$\times10^{51}$尔格/秒，并释放高达$10^{56}$尔格的黑洞旋转能量。由于更高的内在时间尺度和更高的红移，爆发的初始亮相可以持续大约$10^5$秒，而中央引擎将保持活跃大约10天。由于红移很高，爆发的光谱预计会很柔和，光谱能量分布在60 keV左右达到峰值。其峰值总通量密度比较低，$\times 10^{-7}erg\, cm^{-2} s^{-1}$很少，但并不令人望而却步。这类事件的发生时间应晚于$^{-1}$的0.03年，观测需要长期计划，可在将来进行。
2010-03-23 astro-ph.HE
The Arduous Journey to Black-Hole Formation in Potential Gamma-Ray Burst Progenitors
我们提出了一个定量研究的性质，在死亡的快速旋转的大质量恒星演化在低金属，对象被提议为可能的祖先长时间伽马射线暴（LGRB）。我们对Woosley & Heger（2006）的祖先模型进行了1D+旋转恒星坍缩模拟，并严格评估了它们形成黑洞和开普勒盘（即磁星）或原磁星的潜力。我们注意到，在处理磁场和旋转的近似处理的理论不确定性妥协的恒星演化模型的准确性。我们发现，只有最快的旋转祖实现足够的紧凑性黑洞的形成，而大部分的模型具有典型的花园品种的核心坍缩超新星（SN）的祖先没有旋转和太阳的金属量演变的核心密度结构。对于黑洞的形成来说，在那些确实具有足够紧凑性的模型中，大多数模型在核心中还保留了大量的角动量，这使得它们容易发生磁旋转爆炸，因此优先留下原磁星。一个大的先驱角动量预算往往是唯一的标准援引在今天的社区，以评估是否适合生产的一个BMSAR。这种简化忽略了同样重要的考虑因素，如核心的紧凑性，这条件黑洞的形成，核心的角动量，这可能会促进磁旋转爆炸防止黑洞的形成，或金属丰度和剩余的信封质量，必须与所观察到的LGRB/SNe的推论兼容。我们的研究表明，黑洞的形成是不平凡的，有空间容纳作为LGRB的祖先，虽然原磁星似乎更容易产生当前的恒星演化模型的双星和原磁星。
2013-01-30 astro-ph.HE
Supernovae Powered by Collapsar Accretion in Gamma-Ray Burst Sources
长持续时间伽马射线暴（LGRB）与Ic型超新星的关联对超新星爆炸模型提出了挑战。在LGRBs的Bracksar模型中，伽马射线产生于从黑洞的磁层发射的超相对论喷流中，该黑洞是在旋转的祖星坍缩后形成的。喷流沿着恒星的旋转轴准直，但伴随的发光超新星应该是相对的-虽然肯定不是完全的-球形，并且应该合成大量的56 Ni。我们的目标是提供一个定性评估的可能性，吸积的祖信封上的黑洞，这权力的LGRB，也可以存款足够的能量和镍质量的信封，以产生一个发光的超新星。为此，在吸积过程中在黑洞附近耗散的能量必须向外传输，在那里它可以驱动类似超新星的冲击波。在这里，我们建议的能量是通过对流传输和发展的分析玩具模型，依赖于全球质量和能量守恒，恒星坍缩的动力学。该模型表明，速度约为10，000 km/s的冲击波可以被驱动到包层中，并且可能发生约10^51 erg的爆炸。吸积能量转移到包层的效率取决于距离黑洞约100- 1，000 km处的平流和对流的竞争，并且对对流混合长度、有效粘性应力的大小和下落包层的特定角动量的值敏感。从黑洞周围的下落包层初始圆化开始，在数十秒的过程中，对流吸积流中可能会合成大量的56 Ni。合成的镍与大量未燃烧的喷出物对流混合。
2011-09-11 astro-ph.HE astro-ph.SR
Hyperaccretion-driven relativistic jets from massive collapsars in active galactic nucleus disks
本研究针对活动星系核吸积盘内的大质量坍缩星场景，分析前身星属性对超吸积驱动相对论喷流突破盘层的影响，计算可观测辐射特征与探测潜力，为约束AGN盘及内嵌恒星性质提供依据。
2025-11-19 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
GRB 200826A: A Precursor of a Long GRB with Missing Main Emission
最近发现的奇特的伽马射线暴GRB 200826 A给Bracksar模型带来了一个难题。尽管突发的所有其他特征与其为II型一致（即，大质量恒星的坍缩）事件，观测到的事件持续时间仅约为1秒，这与预测的双星事件允许的时间尺度范围不一致。为了解决这一难题，这封{ \it Letter}提出，原始爆发可能是一个由前兆和主发射（ME）相组成的固有长GRB。然而，由于喷流的进动或伴星的阻挡，主发射阶段被错过了，只留下了短持续时间的GRB 200826 A。有趣的是，我们发现GRB 200826 A的时间和光谱特性与GRB 160625 B中观察到的明亮前体非常相似。此外，假设GRB 200826 A的原型爆发与GRB 160625 B的原型爆发相似，我们发现观测者可能确实错过了它的主要发射，这是因为喷流进动或伴随障碍模型引起的几何效应。我们的方法提供了一个自然的解释GRB 200826 A类爆发，并同意这些事件的罕见性。
2022-05-15 astro-ph.HE
Multi-wavelength analysis of short GRB 201221D and its comparison with other high \& low redshift short GRBs
本文详细分析了位于红移$z= 1.045$的短伽玛暴201221 D。我们分析了爆发的高能数据，并将其与短伽马射线暴（SGRB）样本进行了比较。除了位于较软端的峰值能量（$E_{\rm p}$）（通常在长脉冲串的情况下观察到）之外，瞬发发射特性是在其他SGRB的情况下所见的那些瞬发发射特性的典型特征。我们利用基于{\sc Python}的软件{\sc Prospector}拟合宿主星系的光谱能量分布，估计宿主星系的性质。相对于SGRB样品，爆发位于高红移处，中值红移为$z=0.47$。我们比较了爆发特性与其他SGRB随着GRB 200826A（SGRB起源于一个星）已知的红移。仔细研究不同红移的SGRB的特征发现，一些位于高红移的SGRB具有类似于长GRB的性质，表明它们可能起源于类星体。对这些GRB的进一步研究有助于探索SGRB祖系统的全貌。
2022-06-17 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
Collapsar Accretion and the Gamma-Ray Burst X-Ray Light Curve
我们提出了轴对称流体动力学模拟的长期吸积的旋转GRB祖星，一个“星”，到中央紧凑的对象。模拟进行了自适应网格细化代码FLASH在两个空间维度和显式剪切粘度。中心吸积率的演化呈现出类似于长伽玛射线暴和X射线光变曲线的阶段，这支持了中心吸积率对光度调制的假设.几十秒后，一个吸积激波向外扫过恒星。吸积激波的形成和向外膨胀伴随着中心吸积率Mdot ~ t^{-2.8}的突然和快速的幂律下降，这类似于X射线光变曲线中观察到的L_X ~ t^{-3}下降。坍缩的、被冲击加热的恒星包层沉降成一个厚的、低质量的赤道盘，嵌入在一个巨大的、由压力支撑的大气层中。几百秒后，轴向漏斗中的低角动量物质的流入逆转为从厚圆盘表面的流出。同时，吸积速率的快速下降减慢，甚至稳定在Mdot ~ 5 × 10 ^{-5} Msun/s的稳定状态，这类似于X射线光变曲线中的“平台”阶段。虽然“提示”阶段的持续时间取决于我们的模拟中的分辨率，我们提供了一个分析模型，考虑到中微子的损失，估计持续时间为~20 s。该模型表明，伽玛射线暴X射线光变曲线的急剧下降是由在维里温度低于~10^{10} K的半径处下落的恒星包层的圆化触发的，这样中微子冷却关闭，吸积激波的向外膨胀变得迫在眉睫。
2009-10-26 astro-ph.HE astro-ph.SR
Neutrino Pair Annihilation in Collapsars; Ray-Tracing Method in Special Relativity
我们开发了一个数值方案和代码，估计通过中微子对湮灭（$ν+ {\bar ν} \to e^{-}+ e^{+}$）的能量和动量转移，铭记应用程序的伽马射线暴（GRBs）的Bracsar模型。为了计算从吸积盘照射的中微子通量，我们在狭义相对论的框架下进行了射线追迹计算。开发的代码的数值精度是通过几个测试，其中，我们显示与相应的解析解的比较。使用流体动力学数据，在我们的地球观测卫星模拟，我们估计的湮灭率后处理的方式。结果表明，在吸积盘的内缘附近，中微子的能量沉积和动量转移最强。发现在极漏斗区，狭义相对论的聚束效应通过几个因素改变湮灭率。在吸积盘稳定到一个稳定的状态（通常晚于$\sim 9$ s从引力坍缩的开始），我们发现，中微子加热的时间尺度在极漏斗（$\lesssim 80$ km）附近可以变得比流体动力学的时间尺度短，这表明中微子加热的流出可以在那里发射。我们指出，动量转移可以发挥同样重要的作用，为有效加速中微子驱动的外流的能量沉积。我们的研究结果表明，中微子对湮灭具有潜在的重要性等同于传统的磁流体动力学机制点燃伽玛暴火球。
2010-02-26 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
Long-Term Evolution of Slowly Rotating Collapsar in Special Relativistic Magnetohydrodynamics
本文给出了在伽马射线暴（GRBs）的BGSAR模型下，旋转大质量恒星坍缩的二维磁流体动力学（MHD）模拟的数值结果。在最近伽玛暴祖先演化计算的推动下，我们把重点放在较低的中心核的角动量比大多数在以前的研究中。通过进行特殊的相对论模拟，包括现实的状态方程和中微子冷却，我们遵循一个前所未有的长期演化的缓慢旋转的Eksars的$\sim$ 10 s，伴随着形成的喷流和吸积盘。我们的结果表明，对于GRB祖星作为类星体，存在一个临界的初始角动量，低于该角动量，物质被迅速吞噬到中心物体，没有吸积盘形成，也没有MHD流出。当大于该准则时，我们发现MHD射流的发射有以下两种方式。对于初始磁场较强的模型，吸积盘内部放大的磁压可以驱动MHD外流，使强磁爆炸形成“磁塔”（II型）。对于初始磁场较弱的模型，磁塔首先失速，随后的MHD流出是由一些最终的吸积物质从赤道流入极地地区（I型）产生的。无论是I型还是II型，喷流都只能达到中等的相对论速度，爆炸能量小于$10^{49} \erg$，这可能与X射线闪光有关。由于盘内中微子的高不透明度，我们发现$ν_e$和$\barν_e$的光度变得几乎相当，这有利于使能量沉积率更大。
2009-08-27 astro-ph.HE
Intermittent hydrodynamic jets in collapsars do not produce GRBs
强变率是伽马射线暴（GRB）瞬发辐射的一个共同特征。这种观察到的变化被广泛归因于中央发动机的不稳定性，通过在发动机排出的GRB发射射流中形成强烈的内部冲击。在本文中，我们数值研究流体动力射流的传播，定期注入的变量引擎，通过一个崩溃的恒星的信封。通过对3D数值模拟的输出进行后处理，我们计算了流出物的净辐射效率。我们发现，所有的间歇性射流受到重子污染，抑制发射和以上的光球远低于检测限。这是在连续的喷流，如最近所示，产生一个高度可变的伽马射线光球发射效率高，由于喷流与恒星的信封的相互作用。我们的研究结果挑战可变发动机模型的流体动力射流，并可能施加约束的占空比GRB发动机。如果这样的系统存在于自然界中，它们预计不会产生明亮的伽马射线发射，但应该表现为X射线，光学和无线电瞬变，类似于延迟的GRB余辉信号。
2021-04-15 astro-ph.HE
Gravitational wave signatures of subsolar neutron star formation in collapsar disks
Columbia University（哥伦比亚大学）；Johns Hopkins University（约翰斯·霍普金斯大学）；Flatiron Institute（平顿研究所）
本研究表征坍缩星盘中形成的亚太阳质量中子星双星的引力波特征，利用低质量与环境印记的组合产生独特波形，以区分坍缩星通道并供未来探测器检验。
2026-09-23 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
The hidden population of long gamma-ray bursts from compact object mergers
University of Ferrara（费拉拉大学）；INAF –- Osservatorio di Astrofisica e Scienza dello Spazio di Bologna（意大利国家天体物理研究所博洛尼亚天文与空间科学观测站）；INFN –- Sezione di Ferrara（意大利国家核物理学院费拉拉分部）；INAF –- Osservatorio Astronomico d’Abruzzo（意大利国家天体物理研究所阿布鲁佐天文台）
研究通过分析GRB 230307A的时空特性，发现9个未知红移的致密天体合并候选体，其Ep,i-Eiso关系存在异常，且MVT更符合致密天体合并特征，表明长GRB中未识别的致密天体合并比例可能更高。
2026-03-16 astro-ph.HE
Models for Gamma-Ray Burst Progenitors and Central Engines
大多数伽马射线暴是在大质量恒星死亡时产生的。在这里，环境条件下，恒星的演化路径，和爆炸物理可能产生的爆发进行了审查。两个主要的模型--巨磁星和毫秒磁星--都不能被排除在外，它们都可能在不同质量、金属丰度和自转速率的祖星中运行。潜在的诊断进行了讨论和突出的不确定性。这两种模型都能够产生各种各样的瞬变，其性质随恒星性质和视角而变化。其中一些审查，包括很长（天）低光度爆发的可能性，到目前为止未被发现，短硬爆发从大规模恒星的祖先，并从非常大规模的第III族恒星爆发。
2011-05-20 astro-ph.HE
The rate, luminosity function and time delay of non-Collapsar short GRBs
利用BATSE、Swift和Fermi暴的峰值通量和红移，我们估算了非坍缩星的短（硬）伽马射线暴（sGRB）的速率和光度函数。在Bromberg 2013之后，我们选择了一个最有可能是非坍缩星的雨燕爆发的子样本。我们发现，这些sGRB延迟相对于全球恒星形成率（SFR）的典型延迟时间为3-4 Gyr（取决于SFR模型）。然而，如果由于选择效应而错过了两个或三个高红移的sGRB，那么延迟时间的分布也是相容的。这些L_iso > 5*10^49 erg/s的非坍缩星sGRB的当前事件发生率为4.1（-1.9，+2.3）Gpc^-3 yr^-1。该比率在z ~ 1附近显著更大，并且从那时起下降。我们发现的光度函数是一个破幂律，在2.0（-0.4，+1.4）* 10^52 erg/s处破幂，幂律指数为0.95（-0.12，+0.12）和2.0（-0.8，+1.0）。当考虑整个Swift sGRB样本时，我们发现它由两个群体组成：一组（约60%-80%的Swift sGRB）具有上述速率和时间延迟，第二组（约20%-40%的Swift sGRB）是潜在的“冒名顶替者”，他们没有延迟地遵循SFR。这两个种群与Bromberg 2013年最近提出的sGRB分为非Collapsars和Collapsars的划分非常一致。如果非坍缩星sGRB是由中子星合并产生的，那么这个速率表明未来的引力波探测器（例…
2015-01-20 astro-ph.CO astro-ph.HE
Crustal Quakes Spark Magnetospheric Blasts: Imprints of Realistic Magnetar Crust Oscillations on the Fast Radio Burst Signal
本文将磁星地壳的磁弹性动力学模拟与磁层的三维相对论电动力学模拟结合，揭示地壳振荡触发磁层波并引发多种非线性现象，为快速射电暴机制提供约束。
2025-08-25 astro-ph.HE
General Relativistic Ray-Tracing Method for Estimating the Energy and Momentum Deposition by Neutrino Pair Annihilation in Collapsars
考虑到伽马射线暴（GRBs）的Eksar模型的应用，我们发展了一个数值计算方案和程序，用于估算Kerr黑洞周围吸积环附近由于中微子对湮灭（$ν+ {\bar ν} \rightarrow e^{-} + e^{+}$）引起的能量和动量的沉积.我们的程序是用光线追迹法求解广义相对论中微子转移的。为了求解弯曲时空中的碰撞玻尔兹曼方程，我们沿着零测地线对所谓的渲染方程进行数值积分。对于中微子不透明性，考虑了在吸积环附近占主导地位的荷电$β$过程。数值精度的开发代码是由几个测试，其中我们显示与相应的解析解的比较得到了证实。基于我们的地球同步卫星模拟的流体动力学数据，我们估计的湮灭率在后处理的方式。当Kerr参数从0增加到1时，发现广义相对论效应可以使局域能量沉积率增加约一个数量级，使净能量沉积率增加几十个数量级。在吸积盘稳定到一个稳定的状态（通常晚于$\sim 9$ s从引力坍缩的开始），我们指出，中微子加热的时间尺度在极漏斗区附近可以短于动力学的时间尺度。我们的研究结果表明，中微子对湮灭具有潜在的重要性，相当于传统的磁流体动力学机制点燃伽玛暴火球。
2010-07-23 astro-ph.HE
Ideal Engine Durations For Gamma-Ray-Burst-Jet Launch
为了研究伽玛暴发动机的持续时间，我们提出了研究伽玛暴喷流的数值模拟。我们考虑典型的爆炸能量（$10^{52}$ erg），但不同的发动机持续时间，在最宽的域从0.1到100秒。我们采用AMR二维流体动力学代码。我们的研究结果表明，发动机持续时间强烈影响射流的性质。我们表明，发射和准直相对论外流的效率随着发动机持续时间的增加，直到中间的发动机范围内，它是最高的，过去这一点的长发动机范围内，趋势略有逆转，我们称之为这一点的加速度和准直是最高的“甜蜜点”（$\sim$ 10 - 30 s）。此外，喷流能量通量表明，在这个持续时间域的变化也很高。我们认为，并不是所有的发动机持续时间可以产生准直，相对论和可变的长GRB喷流。考虑到一个典型的祖和发动机的能量，我们得出的结论是，理想的发动机持续时间，以再现长GRB是$\sim$ 10 - 30 s，在发射相对论，准直和可变射流是有利的。我们注意到，这个持续时间域与Lazzati等人（2013）有很好的联系，Lazzati等人认为BATSE的大部分长伽玛暴是由$\sim$ 10 - 20 s伽玛暴引擎提供动力的。
2017-07-04 astro-ph.HE
Pieces of evidence for multiple progenitors of Swift long gamma-ray bursts
本文通过构建Swift长伽马射线暴光度函数并引入光度或密度演化，发现低红移处大量长暴无法由坍缩星起源解释，从而为长暴存在多种前身星提供了证据，并警示经验关系在宇宙学应用中的可靠性问题。
2025-05-08 astro-ph.CO astro-ph.HE
High Redshift Gamma-Ray Bursts: Observational Signatures of Superconducting Cosmic Strings?
高红移的伽马射线暴（GRB），GRB 080913和090423，挑战传统的GRB祖先模型的短持续时间，典型的短GRB，和他们的高能量释放，典型的长GRB。同时，从高红移伽玛暴中推断出的伽玛暴速率也明显超过了普通恒星形成历史的巨星模型的预测。我们表明，所有这些矛盾可以自然地消除，如果我们归因于一些高红移伽玛暴的超导宇宙弦的电磁爆发。高红移伽玛暴可能成为检验超导宇宙弦模型的一种合理方法，因为宇宙弦爆发的事件率随着红移的增加而迅速增加，而伽玛暴的事件率则下降。
2010-06-11 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Gravitational Instability and Fragmentation in Collapsar Disks Supports the Formation of Sub-Solar Neutron Stars
该研究通过三维剪切盒模拟发现坍缩星盘外部在特定冷却条件下会碎裂形成富中子团块，这些团块可坍缩为亚太阳质量中子星，其并合引力波或可探测，还能与伽马射线暴等形成多信使事件。
2025-08-24 astro-ph.HE
Can very massive Population III stars produce a super-collapsar?
早期宇宙中第一代恒星的一小部分可能非常大（$\gtrsim 300~\mathrm{M_\odot}$），因为它们形成于无金属的环境中。这些恒星的黑洞形成可能伴随着超大质量的伽玛射线暴，产生一种独特类型的长伽玛射线暴，具有非常高的总能量（$\sim 10^{54}~\mathrm{erg}$），正如最近几位作者所提出的那样。我们提出了新的恒星演化模型的非常大的人口III恒星，包括旋转的影响，提供理论上的超恒星的祖先。我们发现，角动量条件的超磁星可以满足，如果磁转矩被忽略，在这种情况下，Eddington-Sweet环流起主导作用的角动量的运输。我们进一步发现，超类星体祖先的初始质量范围将限于$300~\mathrm{M_\odot} \lesssim M \lesssim 700~\mathrm{M_\odot}$。然而，我们所有这个质量范围的超大质量恒星模型都以红超巨星而不是蓝超巨星的形式结束了它们的生命，这与以前的大多数研究结果非常一致。这些恒星的预测最终命运要么是一个喷气动力型IIP超新星，要么是一个超长的，相对微弱的伽马射线瞬变，这取决于初始角动量的大小。
2015-04-06 astro-ph.HE astro-ph.SR
The second Konus-Wind catalog of short gamma-ray bursts
在这个目录中，我们提出了一个系统的研究结果，295短伽马射线暴（伽玛暴）探测Konus-Wind（KW）从1994年到2010年。从时间和频谱分析的样本，我们提供的爆发持续时间，频谱滞后，频谱拟合的结果与三个模型函数，总能量注量和峰值能量通量的爆发。我们讨论的证据发现一个额外的幂律谱分量和存在的一小部分的KW短伽玛暴的扩展发射。最后，我们考虑的情况下，I型（合并起源）/II型（合并起源）分类的结果。
2016-03-22 astro-ph.HE
