BOOTES Observation of GRB 080603B
本文报道了BOOTES-1B和BOOTES-2对GRB 080603 B长余辉的测光研究。据报道，在触发后0.12+/-0.2天，光学余辉在光学光变曲线中出现了一个断裂。我们构造了余辉的光变曲线和光谱能量分布，并讨论了余辉的性质。
2012-02-03 astro-ph.HE
GRB 110530A: Peculiar Broad Bump and Delayed Plateau in Early Optical Afterglows
我们报告了我们对GRB 110530A的早期光学观测，并结合X射线余辉数据研究了它的喷注性质。在其R波段余辉曲线中观察到一个特殊的宽的开始隆起，随后是一个平台。其他波段的光学数据和X射线数据与R波段光变曲线的时间特征一致。我们的联合光谱拟合的光学和X射线数据表明，它们是在同一制度，与$\sim 1.70$的光子指数。通过考虑延迟能量注入分量，光学和X射线余辉光变曲线与标准外激波模型拟合得很好。根据模拟结果，我们发现伽玛暴喷流的辐射效率为$\sim 1\%$，余辉喷流的磁化参数为$<0.04$，并导出极低的$ε_B$（激波能量与磁场的比值）为$(1.64\pm 0.25)\times 10^{-6}$。这些结果表明，喷流可能是物质占主导地位。还讨论了它的前超新星恒星的后退物质吸积产生的延迟能量注入。
2016-07-28 astro-ph.HE
Diversity Of Short Gamma-Ray Burst Afterglows From Compact Binary Mergers Hosting Pulsars
短伽马射线暴（sGRB）被广泛认为是致密双星合并的结果。该模型预测的余辉，承担一个恒定的，低密度介质的特征签名，包括一个平滑的余辉过渡，和一个简单的时间演变。然而，这些预期与sGRB余辉中不可忽略的一部分的观测结果相冲突。特别是，这些事件的余辉阶段的开始似乎是延迟的，此外，他们中的一些人表现出晚时间的光变曲线迅速衰落。我们表明，这些特殊的观察可以解释独立的正在进行的中央引擎活动，如果一些sGRB的祖先是紧凑的双星至少有一个脉冲星。脉冲星伴星的坡印廷流能在双星周围产生一个弓形激波腔。如果这个空腔大于未受扰动的星际介质中激波减速的长度尺度，那么余辉的开始将被延迟。如果减速完全发生在掠起的薄壳内，光变曲线将随之快速衰减。我们确定了两种类型的脉冲星，可以实现改变余辉所需的条件：低场，长寿命的脉冲星，和高场脉冲星。我们发现，相当大的一部分（~20-50%）的低场双星很可能居住在中子星双星的基础上的观察，而他们的高场同行不是。流体动力学计算的动机，这个模型被证明是在很好的协议与sGRB余辉光曲线的观察。
2014-06-22 astro-ph.HE
GRB Afterglows with Energy Injection from a spinning down NS
本文研究了由Swift/XRT观测到的伽马射线暴（GRB）余辉的浅衰变相模型。在火球的情况下，我们考虑的可能性，长寿命的能量注入从毫秒旋转，超磁中子星（磁星）的权力在这一阶段的余辉发射。本文研究了在相对论性激波中的能量演化，激波同时受到辐射损失和球对称下自旋磁星的能量注入。我们通过磁偶极损失模型的能量注入项，并讨论了爆炸波的动力学演化的近似处理。我们得到了激波能量演化的解析解和相应的光变曲线。为了充分说明我们的解决方案的潜力，我们计算了几个选定的X射线余辉观察到的斯威夫特和适合他们使用我们的理论光曲线的光曲线。我们的解决方案自然地描述了在一个单一的图片的浅衰变阶段和过渡到所谓的正常衰变阶段的属性。特别是，我们获得了非常好的适合X射线余辉的磁星的合理参数。即使是近似的，我们的处理提供了一个步骤，相对于以前采用的近似，并提供额外的支持的想法，毫秒自旋（1-3毫秒），超磁（B $\sim 10^{14}-10^{15}$ G）中子星通过磁偶极子辐射失去自旋能量可以解释亮度，持续时间和形状的X射线伽玛射线暴余辉。
2010-04-16 astro-ph.HE
Observational implications of gamma-ray burst afterglow jet simulations and numerical light curve calculations
我们讨论了窄和宽伽马射线暴（GRB）余辉喷流的喷流动力学和二维相对论喷流数值模拟的观测意义。我们证实了早期的数值结果，相对论性射流的侧向膨胀在大部分的余辉发射阶段是对数的时间，并发现这也适用于窄射流的半开角为0.05弧度。因此，余辉喷流保持高度非球形，直到它们变得非相对论性。虽然侧向膨胀使射流破碎后的余辉光变陡，但射流边缘变得可见主导射流破碎，这意味着即使对于窄射流，射流破碎对观察者角度也很敏感。如果不考虑观察者的角度，可能会导致对射流能量的高估，最高可达4倍。这削弱了GRB 090926A等极端事件对磁电机能量极限的挑战。晚时间无线电热量测量的基础上的球形非相对论外流模型仍然相关时，观察员是大约在轴上，模型和模拟之间的几个通量水平的差异是可以接受的。然而，这并不意味着外流的球形，因此不会转化为与孤儿余辉相关的高观测角。为了更精确的量热法，为了模拟重要的后期特征，如反喷流的上升，详细的喷流模拟仍然是必不可少的。
2012-04-04 astro-ph.HE
Searching for gravitationally lensed gamma-ray bursts with their afterglows
高红移的伽马射线暴（GRB）被不同质量尺度的天体引力透镜化。除了最近的一项声明外，到目前为止，仅使用伽马射线数据还没有检测到透镜GRB。在本文中，我们认为，多波段余辉数据可能是一个有效的方法来搜索透镜伽玛暴事件。本文采用标准余辉模型，在两种常用的解析透镜模型：质点模型和奇异等温球（SIS）模型的假设下，计算了透镜余辉光变曲线的特性。特别地，当不同的透镜图像不能被分辨时，它们的信号将以给定的时间延迟叠加在一起。在这种情况下，X射线余辉很可能包含几个在线性尺度上具有相似宽度和相似光谱的X射线耀斑，并且光学余辉光曲线将显示再亮特征。由于来自稍后到达的图像的光变曲线将在对数时间尺度上被压缩和变形，因此时间延迟越大（即透镜的质量越大），越容易识别透镜效应。我们分析了光学余辉的档案资料，发现了一个可能的透镜GRB（130831 A），其时间延迟为$\sim$ 500 s，然而，该事件在γ射线和X射线波段的观测似乎不支持透镜假说。在未来的全天空监测伽玛射线探测器和多波段巡天计划的配合下，本文提出的方法将更有效地搜索强透镜伽玛暴。
2021-11-10 astro-ph.HE
Study of luminosity and time evolution in X-ray afterglows of GRBs
伽马射线暴（GRB），已被观测到的红移高达$z \approx 9.5$，可以是早期宇宙的很好的探针，并有可能测试宇宙学模型。Dainotti对具有已知红移和确定的X射线平台的GRB雨燕余辉光变曲线的分析表明，平台结束时的\underline{rest frame}时间（平台结束时间）与当时计算的光度之间存在反相关（或平台持续时间与光度之间近似存在反相关）。我们在这里提出了一个更新的相关性与一个更大的数据样本的101个伽玛暴具有良好的光变曲线。由于这种相关性的一些可能会导致这些内在参数的红移依赖性，即它们的宇宙学演化，我们使用Efron-Petrosian方法来估计光度和时间演化，并纠正这种影响，以确定这种相关性的内在性质。
2013-07-27 astro-ph.HE
Numerical Simulations of an Initially Top-Hat Jet and the Afterglow of GW170817$\,$/$\,$GRB170817A
伽玛暴$\,$ 170817 A/GW $\,$ 170817的余辉非常不寻常，缓慢上升为$F_ν\propto{}t_{\rm{}obs}^{0.8}ν^{-0.6}$，在$t_{\rm{obs,pk}}\sim\,150\;$天达到峰值，然后急剧衰减为$\sim{}t_{\rm{}obs}^{-2.2}$。VLBI观测揭示了一个未解决的无线电余辉图像，其通量中心与$v_{\rm{app}}\approx4c$一起超光速移动，清楚地表明余辉由相对论喷流的致密核心主导。不同的喷流角结构解释了余辉光曲线：高斯和陡峭的幂律轮廓，具有窄的芯角$θ_c\lesssim5^\circ$和较大的视角$θ_{\rm{}obs}/θ_c\sim3-5$。然而，顶帽喷流（在$θ=θ_0$上有尖锐的边缘）被排除了，因为它似乎产生了比观察到的更陡的早期通量上升。使用二维相对论流体动力学模拟，我们表明，最初的陡峭的通量上升是由模拟的有限的开始时间，$t_0$，缺少其通量的贡献$t<t_0$，有时“补偿”使用分析顶帽射流造成的文物。虽然最初的顶帽射流不是非常物理的，但当余辉发射由射流的核心主导并且如果它在核心之外急剧下降则对其精确的初始角轮廓不敏感时，这种模拟在$t_{\rm{}obs}\gtrsim{}t_{\rm{obs,pk}}$特别有用。我们表明，最初的顶帽射流适合GW $\,$ 170817/GR…
2019-07-25 astro-ph.HE
Detectability of Late-Time Radio Afterglows from Compact Binary Coalescence
对候选引力波的电磁跟踪对于验证其天体物理性质和研究其物理性质具有重要意义。虽然下一代GW探测器将提高灵敏度，以首次探测GW事件，但在其运行的早期，其定位这些事件的能力仍然很差。这使得EM跟踪对大多数望远镜来说都是一个挑战。许多新的低频无线电仪器最近已经上线或将在未来几年上线，它们的宽视场使它们能够在短时间内覆盖大面积的天空。本文全面研究了致密双星并合（CBC）的射电余辉的可探测性，CBC是一个被预言的GW源，也是最有希望的短伽马射线暴的起源。我们探讨了一系列源和观测参数的前向激波的模拟余辉光变曲线的性质，然后我们使用这些光变曲线来估计不同无线电仪器和测量方法的预期检测率。利用当前和即将到来的宽场射电仪器探测射电余辉并限制其性质和速率是可行的。因此，宽场无线电仪器将在GW事件的EM后续行动中发挥重要作用。
2014-05-23 astro-ph.HE
Determination of the intrinsic Luminosity Time Correlation in the X-ray Afterglows of GRBs
伽马射线暴（GRB），已经被观测到的红移z约为9.5，可以很好地探测早期宇宙，并有可能测试宇宙学模型。Dainotti对具有已知红移和确定的X射线平台的GRB雨燕余辉光变曲线的分析表明，平台结束时的静止帧时间（平台结束时间）与当时计算的光度之间存在反相关（或平台持续时间与光度之间近似存在反相关）。我们在这里提出了一个更新的相关性与一个更大的数据样本的101个伽玛暴具有良好的光变曲线。由于这种相关性的一些可能会导致这些内在参数的红移依赖性，即它们的宇宙学演化，我们使用Efron-Petrosian方法来揭示这种相关性的内在本质。我们发现，相当一部分的相关性是内在的，并描述我们如何恢复它，以及如何可以用来约束物理模型的平台排放，其起源仍然是未知的。这一结果有助于澄清关于平台发射性质的争论。
2013-07-27 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
Electrons' energy in GRB afterglows implied by radio peaks
伽马射线暴（GRB）余辉已被观测到的整个电磁波谱，并已通过宽带模拟伽玛射线暴喷流及其周围环境的物理参数。虽然在宽带光谱上采样良好的光变曲线对约束所有的物理参数是必要的，但有些参数可以通过几个观测量的正确组合来强烈约束，几乎与其他未知量无关。我们提出了一种方法，涉及到无线电光变曲线的峰值，以约束的冲击能量，驻留在电子，$ε_e$的分数。该参数是理解相对论性激波微观物理的重要组成部分;基于36个射电余辉的样本，我们发现$ε_e$具有以$0.13-0.15$为中心的窄分布。我们的方法建议作为一个诊断工具，用于确定$ε_e$，并帮助限制宽带模拟的伽玛暴余辉。一些早期的测量结果，包括$ε_e$的参数值、冲击波的动能和环暴介质的密度，都是基于整个频谱的宽带模型，与我们对射电峰值的分析不一致。这可能是由于不同的建模方法和假设，以及过去和当前建模工作中可能缺少的成分。此外，我们表明，在$\gtrsim10$ ~GHz的观测进行$0.3-30$天后的伽玛射线暴触发，最适合于精确定位同步峰值频率，因此$ε_e$。同时，在较低的射频下的观测可以确定同步辐射自吸收频率，并有助于约束伽玛暴余辉的其他物理参数。
2017-10-20 astro-ph.HE
Is GRB afterglow emission intrinsically anisotropic ?
相对论性冲击波的曲率意味着它的辐射到达观测者时会有时间上的扩展。这种效应被认为可以消除伽玛射线暴余辉光变曲线的快速变化。我们注意到，如果在爆炸波的静止坐标系中发射是各向异性的（即，如果发射是边缘变亮或边缘变暗的），则扩散效应减小。特别是，同步辐射几乎肯定是各向异性的，并且可能是强烈的各向异性，这取决于爆炸波中电子加速的细节。各向异性余辉可以在高频率（高于“快速冷却”频率）下显示快速和强烈的变化。这也许可以解释伽玛暴X射线余辉中奇异特征的存在，例如突然的下降和耀斑。我们还注意到，适度的各向异性可以显着延迟光变曲线中的“喷流中断”，这使得它更难检测。
2010-09-10 astro-ph.CO astro-ph.HE
Where and when: optimal scheduling of the electromagnetic follow-up of gravitational-wave events based on counterpart lightcurve models
引力波（GW）事件的电磁（EM）跟踪需要扫描由所谓的“天空图”定义的宽天空区域，以检测和识别瞬态对应物。我们提出了一种新的方法，利用GW信号中编码的信息来构建“可检测性图”，该图表示在Skymap的每个位置（“哪里”）检测瞬态的时间相关（“何时”）概率。以中子星双星为例，利用从GW信号中提取的双星参数（天空位置、距离、轨道倾角、质量比）的概率分布作为输入，模拟了短伽马射线暴余辉和macronova辐射.由此产生的可能的光变曲线族是构建可探测性图的基础。作为一个实际的例子，我们将该方法应用于模拟的GW信号产生的中子星合并在75 Mpc的本地化的不确定性是非常大的（约1500平方度）。以VST、VISTA和MeerKAT为原型，构建了基于光学、红外和射电设施探测能力图的观测策略。假设极限通量r ~ 24.5，J ~ 22.4（AB星等）和500 μ Jy@1.4 GHz的曝光约1000 s，余辉和macronova发射成功地检测到的最小观测时间分别为7，15和5小时。
2017-08-01 astro-ph.HE
Multi-wavelength afterglows of fast radio bursts
快速射电暴（FRB）的物理性质尚未确定。探测其他波长的电磁对应物对于测量它们的距离和确定它们的物理性质至关重要。假设其中至少有一些是宇宙学的起源，我们计算它们的余辉光变曲线在多波长（X射线，光学和无线电）通过假设它们的总动能和红移的范围。我们专注于前向激波发射，但也考虑到其中一些可能有明亮的反向激波发射的可能性。一般来说，FRB的余辉太微弱，以至于不能被现有的探测器探测到。只有当FRB在无线电中具有非常低的辐射效率（因此，具有非常大的动能），并且当它足够接近时，才能在光学和无线电波段中检测到它的余辉。我们讨论了使用未来的望远镜，如LSST和EVLA来探测这些微弱的余辉的观测策略。
2014-07-31 astro-ph.HE
Do Prompt Gamma-ray Burst Fireball Composition Impact on Afterglow Emission? Cases Study for Long GRBs 080916C/090902B and Short GRBs 090510/130603B
Guizhou Normal University（贵州师范大学）；Guangxi University（广西大学）；National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences（中国科学院国家天文台）
通过分析两个长暴和两个短暴的多波段余辉，发现火球成分不影响余辉，而环境介质密度起关键作用。
2026-06-23 astro-ph.HE
Early Evolution of a Newborn Magnetar with Strong Precession Motion in GRB 180620A
在某些伽玛射线暴的余辉光变曲线中观察到的早期X射线平台是由新生磁星的偶极辐射引起的。高原区的准周期振荡（QPO）信号是磁星进动运动的有力证据。对GRB 180620 A的X射线余辉光变曲线进行了时频域分析，发现在其早期X射线平台区存在一个$\sim650$秒的QPO信号。采用马尔可夫链蒙特卡罗算法，用磁星进动模型拟合了光变曲线。用我们的模型很好地描述了观测到的光变曲线和QPO信号。导出磁星的磁场强度为$B_{\rm p}= (1.02^{+0.59}_{-0.61})\times10^{15}$ ~G。它以$Ω_{s} \propto(1+t/τ_{\rm sd})^{-0.96}$的角速度快速自旋，其中$τ_{\rm sd}=9430$ ~s。它的进动速度演化甚至比$Ω_s$更快，即$Ω_{ p}\propto (1+t/τ_{p})^{-2.18\pm0.11}$，其中$τ_{p}=2239\pm206$ ~s。推断出的制动指数为$n=2.04$。我们认为，额外的能量损失通过磁层过程导致其快速自旋下降，磁星的制动指数低，和强烈的岁差运动。
2022-04-07 astro-ph.HE
GRB 170817A Afterglow from a Relativistic Electron-Positron Pair Wind Observed Off-axis
来自快速旋转、强磁化中子星（NS）的相对论性电子-正电子（$e^{+}e^{-}$）对风将与伽马射线暴（GRB）外部冲击相互作用，并重塑余辉发射特征。假设GW 170817的合并残留物是一个长寿命的NS，我们表明，一个相对论$e^{+}e^{-}$对风模型与一个简单的礼帽喷流离轴观察可以再现多波长余辉光变曲线和超光速运动的GRB 170817 A。采用马尔可夫链蒙特卡罗（MCMC）方法得到最佳拟合参数，即射流半开角$θ_{j}\approx0.11$ rad和视角$θ_{v}\approx0.23$ rad。$θ_{v}$的最佳拟合值接近于根据重力波和电磁波观测值选择的先验的下限。此外，我们还导出了初始洛伦兹因子$Γ_{0}\approx47$和各向同性动能$E_{\rm K,iso}\approx2\times10^{52}\rm\ erg$。修正后的GRB 170817 A轴上辐射值与短暴典型辐射值的一致性表明，我们的模型也能再现GRB 170817 A的瞬发辐射。在我们的拟合中获得了具有磁场强度$B_{p}\approx1.6\times10^{13}\rm\ G$的NS，这表明需要相对较低的热化效率$η\lesssim10^{-3}$来满足对千诺瓦的观测约束。此外，我们的模型能够再现X射线光变曲线的晚期浅衰变，并预测X射线和射电通量将在未来几年继续下降。
2021-06-09 astro-ph.HE
Multiwavelength Modeling for the Shallow Decay Phase of Gamma-Ray Burst Afterglows
本文通过时间依赖代码模拟伽马射线暴余辉浅衰变阶段，测试四种模型均能再现X射线光变曲线，模型差异体现在宽带光谱尤其是逆康普顿分量，未来CTA观测可揭示其机制。
2024-07-22 astro-ph.HE
Evidence of X-ray plateaus driven by the magnetar spindown winds in gamma-ray burst afterglows
伽马射线暴（GRB）的核心引擎仍然是多信使天体物理学时代的一个开放和前沿话题。X射线平台出现在一些伽玛暴余辉中，这被广泛认为是起源于磁星的自旋下降。根据伽玛暴的稳定磁星假设，在X射线余辉中，应该出现一个X射线平台和一个$\sim t^{-2}$衰变相。同时，“正常”的X射线余辉是由伽玛暴火球的外激波产生的。我们分析了Neil Gehrels的\emph{Swift} GRB数据，然后找到了三个金样品，它们具有X射线平台和$\sim t^{-2}$叠加在喷流驱动的正常分量上的衰变相。基于光变曲线的这些特征，我们认为磁星应该是这三个伽玛暴的中心引擎。未来的多信使联合观测可能会进一步验证这种可能性，从而有助于约束伽玛暴物理。
2021-10-02 astro-ph.HE
GRB 080503 late afterglow re-brightening: signature of a magnetar powered merger-nova
GRB 080503是一个由\emph{Swift}探测到的短伽马射线暴（GRB），被归类为致密恒星合并源GRB。在X射线和光学余辉光变曲线中的软扩展发射和同时的后期再增亮引起了关于其物理起源的有趣问题。我们发现，GRB 080503的宽带数据可以很好地解释在双中子星合并模型的框架内，提供的合并残余物是一个快速旋转的大质量中子星具有极高的磁场（即毫秒磁星）。我们表明，后期的光学再增亮是一致的发射从磁星供电的“合并新星”。这为与短伽玛暴相关的并合新星的不断增长的样本又增加了一个案例。软扩展发射和晚期X射线过量发射通过磁星偶极自旋下降光度演化函数很好地联系在一起，表明直接磁耗散是产生这些X射线的机制。X射线辐射最初是从被短伽玛射线暴喷流刺穿的合并喷出物中的一个洞泄漏出来的。在磁星向下旋转并且磁压力下降到冲压压力以下之后，孔随后关闭。然后X射线光子被捕获在合并新星喷出物的后面，直到喷出物在稍后的时间变得光学薄。这解释了光学和X射线光变曲线中基本上同时发生的再增亮。在这个模型中，未来的引力波源可能与一个明亮的X射线对应物以及合并新星相关联，即使短的伽马射线暴喷流远离地球。
2015-06-22 astro-ph.HE
Very-High-Energy Gamma-Ray Afterglows of GRB 201015A and GRB 201216C
本文分析了GRB 201015A和GRB 201216C的甚高能伽马射线余辉，用标准外部激波模型和同步自康普顿散射过程拟合光变曲线，发现两者喷流速度和介质密度差异显著，并对比其他爆发揭示了余辉内禀峰值光度及物理参数的多样性。
2023-05-01 astro-ph.HE
Nearby SN-Associated GRB~190829A: Environment, Jet Structure, and VHE Gamma-Ray Afterglows
我们提出了一个解释附近低光度GRB~ 190829 A的显著特征的自洽范式。它的瞬发伽马射线光变曲线有两个分离的脉冲。我们认为，硬瞬发γ射线光子的相互作用（$E_p= 624_{-303}^{+2432}$ keV）的初始脉冲与尘埃介质（$A_{\rm V}=2.33$）不仅导致第二软伽马射线脉冲（$E_p\sim 12$ keV），但也使预加速$e^{\pm}$丰富的介质壳通过$γγ$湮灭。在这个范例中，我们表明，观察到的无线电，光学，X射线余辉光变曲线与前向激波模型吻合较好。它的喷流几乎是各向同性的（$θ_j>1.0$ rad），洛仑兹因子为$\sim 35$，富$e^{\pm}$介质壳层的电子密度为$\sim 15$ cm $^{-3}$，约为其周围正常介质电子密度的7~ 2倍。伽玛射线暴喷出物在$R=(4.07-6.46)\times 10^{16}~\rm cm$区域赶上并传播到富含$e^{\pm}$的介质壳层中，导致伽玛射线暴触发后$\sim 10^3$秒处的明亮余辉隆起.预测的同步加速器自康普顿过程的甚高能量（VHE）伽马射线发射与H.E.S.S.观察.导出的宽带谱能量分布表明，GRB~ 190829 A像附近的GRB一样，将是VHE伽马射线望远镜，如H.E.S.S.，切伦科夫望远镜阵列（Cherenkov Telescope Arrays）
2021-06-07 astro-ph.HE
The lightcurve of the macronova associated with the long-short burst GRB 060614
{ \it Swift}探测到的GRB 060614是一个独特的爆发，它跨越了长持续时间和短持续时间伽马射线暴（GRB）之间的想象鸿沟，多年来，它的物理起源一直备受争议。最近，在GRB~060614的VLT和HST光学余辉数据的联合分析中，在爆发后的$t\sim 13.6$天确定了一个明显的非常软的F814 W带过剩，这被解释为伴随的Li-Paczynski macronova（也称为kilonova）的证据。假设爆发后$1.7-3.0$天时间间隔内的余辉数据是由于外部正向激波发射造成的，当将这一假设外推到以后的时间时，发现在几个多波段光度观测中有过量的通量。这个分量出现在爆发后的$\sim$ 4天，它可能代表了第一次获得macronova的多历元/波段光变曲线。与GRB 060614相关的macronova在爆发后的$t\lesssim 4$天达到峰值，这明显早于与长持续时间GRB相关的超新星的观测。由于数据有限，没有发现温度演化的强有力证据，我们对$\sim 16.3^{+16.3}_{-8.2}~{\rm Gpc^{-3}}{\rm yr^{-1}}$的macronova率进行了保守估计，这意味着即将到来的Advanced LIGO/VIRGO/KAGRA探测器（即，速率为${\cal R}_{\rm GW} \sim 0.5^{+0.5}_{-0.25}(D/200~{\r…
2015-09-24 astro-ph.HE
Gamma-ray burst radio afterglows from Population III stars: Simulation methods and detection prospects with SKA precursors
我们调查的前景探测长伽马射线暴（GRB）的第三族（Pop III）的祖先使用SKA的先驱仪器WMA（Murchison宽场阵列）和ASKAP（澳大利亚SKA探路者）。我们推导出一个现实的模型，包括最广泛的合理的物理参数和观测角度的伽玛射线暴余辉。我们定义了最好的情况下的Pop III伽玛暴能量和红移分布。利用与观测到的长伽玛暴微物理参数拟合的概率分布函数，我们模拟了大量Pop III伽玛暴余辉，以寻找全局检测概率。我们发现，ASKAP可能能够检测35%的Pop III伽玛暴余辉在乐观的情况下，和27%在悲观的情况下。在任何一种情况下，MWA都可以检测到可忽略的数量。通过将固有速率与可检测时间尺度相结合，发现ASKAP的每幅图像检测率高达$\sim$ 6000，低至$\sim$ 11，这表明乐观的情况是不现实的。我们跟踪余辉通量密度如何在不同的时间间隔内变化，并发现，由于其非常缓慢的变化，这些余辉的盲目搜索的节奏应该尽可能长。我们还发现，在高红移的Pop III伽玛暴的射电余辉光变曲线是无法区分的，从那些经常长伽玛暴在更本地的宇宙。
2015-06-12 astro-ph.HE
Evidence for a Bright-Edged Jet in the Optical/NIR Afterglow of GRB 160625B
利用RATIR的深、高节奏的伽马射线暴（GRB）余辉数据，我们观察到GRB发生后12.6天出现了一个尖锐的消色差光变曲线突变，并伴随着一个近似消色差的凸起。光学，近红外和X射线数据的拟合表明，一个非常窄的（2度）射流，在后期保持准直。我们认为，尖锐的光变曲线凹凸表明边缘增亮射流，也许只在一个短暂的横向射流扩张期间发射。光变曲线也表现出持续$>10$天的渐进光谱演化。通量的演变可以建模为$\textrm{Flux} \sim \big(\frac{t}{[20 \textrm{days}]}\big)^α\big(\fracλ{[800 \textrm{nm}]}\big)^β$，具有时间斜率$α=-0.956 \pm 0.003$和逐渐随时间变化的光谱斜率$β= (0.60 \pm 0.07)+(0.26 \pm 0.06) \textrm{log}\big(\frac{t}{20 \rm{days}}\big)$。
2019-02-20 astro-ph.HE
GRB 081008: from burst to afterglow and the transition phase in between
利用Swift、ROTSE-III和GROND对红移为1.967的GRB 081008进行了多波长研究。与其他雨燕伽玛暴相比，GRB 081008在瞬发相具有典型的各向同性γ射线等效能量输出（10^53 erg），并显示出两个时间上分离的脉冲簇。雨燕/XRT观测到的早期X射线辐射主要是瞬发辐射的软化尾部，在雨燕/BAT探测期间和之后产生了多个耀斑。在伽马射线发射的第一个活跃阶段后不久开始的光学观测显示出两个连续的峰值。我们解释的第一个光学峰的余辉与早期爆发活动的开始。第二个光学峰，与后来的伽马射线脉冲相一致，对原本平滑的光变曲线施加了一个小的修改，因此表明可能的内部组件的贡献最小。我们认为，早期的光学变化可能是从连续的能量注入到向前的冲击波阵面由后来的壳产生的第二个时代的爆发活动。因此，这些早期的观测结果提供了一个潜在的探测从即时到余辉阶段的过渡。GRB 081008的后期光变曲线在所有的光学波段和X射线波段都表现出平滑的陡化。这种时间突变与观察到的波长处的消色差一致。我们的广泛的能量覆盖范围后不久，打破限制光谱内的光学突破。然而，没有观察到突变频率的演变。我们讨论这种行为的合理解释。
2010-02-02 astro-ph.HE
Electromagnetic emission from long-lived binary neutron star merger remnants II: lightcurves and spectra
最近的观测表明，在大部分的双中子星（BNS）合并中，可能会形成长寿的中子星（NS），而不是黑洞。这种情况下的非纳米比亚电磁（EM）特征将强烈影响我们对短伽马射线暴（SGRB）及其余辉辐射是如何产生的知识。此外，这种EM信号将对多信使天文学产生深远的影响，联合EM和引力波（GW）观测BNS合并，这将很快成为现实，地面先进的LIGO/Virgo GW探测器网络将于今年开始首次科学运行。在这里，我们探索这样的EM签名的基础上提出的模型在配套文件中，它提供了一个自洽的演变合并后的系统和它的EM发射从早期重子风阶段开始，并导致最终的脉冲星风星云，是由以前喷出的材料。光变曲线和光谱的计算范围广泛的合并后的物理性质和特别注意的是在X射线波段的发射。在SGRB余辉建模的背景下，我们提出了X射线光变曲线对应的“标准”和最近提出的“时间反转”的情况下（SGRB即时排放产生的合并时间或崩溃的长寿命NS）。由此产生的余辉光变曲线形态包括，特别是，单和两个高原功能的时间尺度和光度是在良好的协议与斯威夫特卫星的观测。此外，我们计算的X射线信号，应该先于SGRB在时间反演的情况下。如果找到了，这样的信号将成为这种情况的确凿证据。最后，我们发现一个明亮的，高度各向同性的EM瞬态信号峰值在X射线波段…
2015-08-31 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
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
Double-Peaked Optical Afterglow in GRB 110213A Inferring a Magnetized Thick Shell Ejecta
Institute for Cosmic Ray Research, The University of Tokyo（宇宙线研究所，东京大学）；Department of Physical Sciences, Aoyama Gakuin University（青山学院大学物理科学系）；Institute of Laser Engineering, Osaka University（大阪大学激光工程研究所）
本文研究了 GRB 110213A 的双峰光学余辉和 X 射线浅衰减特征，采用半解析模型分析磁化厚壳层抛射物与分层星周介质相互作用的前向和反向激波动力学，揭示强磁化喷流反向激波与弱磁化星周介质前向激波辐射结合形成双峰，并开源了 Julia 包 Magglow。
2025-11-03 astro-ph.HE
Constraining GRB Initial Lorentz Factor with the Afterglow Onset Feature and Discovery of a Tight Gamma_0-E_iso Correlation
余辉的起始特征是余辉早期光变曲线上有一个平滑的凸起。我们对这样的特征进行了广泛的搜索。发现了20个光学选择暴和12个X射线选择暴，其中17个光学选择暴和2个X射线选择暴有红移测量。我们拟合的光变曲线与一个光滑的破幂律和测量的时间特性的时间尺度的凸点在FWHM。这些时间尺度之间的强相互关联被发现，和一个较暗的和更广泛的颠簸往往在稍后的峰值时间达到峰值。爆发的上升时间与衰减时间的比值几乎是普遍的，但上升时间与峰值时间的比值在0.3~1之间变化。Eiso与突发帧中的峰值亮度和峰值时间紧密相关。假设凸点是伽玛暴火球在等密度介质中减速的信号，计算了光选样品中伽玛暴的初始洛伦兹因子（Gamma_0）和减速半径（R_dec）。结果表明，γ_0一般为几百个，典型的减速半径为R_dec~10^{17} cm。更有趣的是，发现了γ_0和E_iso之间的紧密相关性，即γ_0 ~ 195 E_iso，52}^{0.27}（对于光学和X射线z已知样品都满足）。它有助于理解伽玛暴物理，并可作为伽玛_0的指示器。我们发现，早期明亮的X射线通常是由不同的组件从外部冲击辐射为主，但偶尔（一种情况下）的消色差减速功能观察。X射线中的成分将有助于观察到的X射线光变曲线的多样性。
2009-12-24 astro-ph.CO astro-ph.HE
Inhomogeneous Jets from Neutron Star Mergers: One Jet to Rule them all
使用所得到的配置文件从3D流体动力学模拟的相对论射流与中子星合并风喷出物相互作用，我们展示了如何的能量和速度的不均匀性{整个射流表面配置文件}可以改变观测到的余辉光曲线。我们发现，峰值余辉通量敏感地依赖于观察者的视线，不仅通过喷流倾角，而且通过喷流旋转：对于观察者观看GRB明亮的喷流核心内的余辉，我们发现一个峰值通量变化的顺序$<0.5$德克斯通过旋转方向和$<1.3$德克斯的极倾角。观测到的余辉的峰值通量可以用来推断喷流动能，并假设一个顶帽喷流，我们发现推断喷流动能的范围为我们的各种模型余辉光变曲线（与固定的模型参数），覆盖$\sim 1/3$观测到的短伽玛暴人口。此外，我们提出了一个解析射流结构函数，其中包括物理激励参数的不确定性，由于通过旋转的源的变化。由于合并喷出物质量的准直的变化的近似值包括在内，我们表明，通过考虑所观察到的范围内的合并喷出物质量从短GRB kilonova候选人，一个人口的合并射流具有固定的固有射流能量是能够解释所观察到的广泛的多样性在短GRB余辉。
2022-10-28 astro-ph.HE gr-qc
Radio afterglows of a complete sample of bright Swift GRBs: predictions from present days to the SKA era
伽马射线暴余辉的射电观测是深入了解其物理和环境的基础，也是限制这些源的真正能量的基础。尽管如此，伽玛射线暴余辉的射电观测目前在时间/频率域是稀疏的。从一个完整的样本的58个明亮的雨燕长爆发（BAT 6），我们构建了一个均匀的子样本的38个无线电检测/上限，保留了所有的属性的父样本。爆炸后1至5天的检测与典型的通量F>100 μ Jy在8.4 GHz的一半的爆发。通过粒子数合成程序和标准余辉流体动力学发射模型（PSYCHE），我们再现了射电子样本的射电通量分布。基于这些结果，我们研究了目前和未来的无线电设施在整个长伽玛暴人口的时间/频率域的可探测性。我们发现，通常触发雨燕伽玛暴可以检测到在8.4 GHz的JVLA在几天内与适度的曝光，即使在高红移。最终的SKA可能会观察到整个GRB种群，前提是将有一个专用的GRB伽马射线探测器比斯威夫特更敏感。对于这些爆发中相当大的一部分（50%），SKA将允许我们在反相对论跃迁（发生在~100 d）之后进行射电量热测量，提供对伽马射线暴的真实（准直校正）能量的估计。
2013-07-29 astro-ph.HE
Hard TeV Gamma-Ray Afterglows of Nearby GRB 190829A as a Tentative Signature of Ultra-High-Energy Cosmic Rays Accelerated in Gamma-Ray Burst Jets
本研究针对近邻GRB 190829A的硬TeV伽马射线能谱，提出结合电子自康普顿散射与超高能质子同步辐射的模型，获得了质子能量与总能量的试探性上限，并指出早期观测对揭示超高能质子群至关重要。
2023-04-20 astro-ph.HE
Theoretical modeling of the exceptional GRB 221009A afterglow
本文在相对论性火球模型下，利用随时间变化的微观物理参数，成功统一解释了异常GRB 221009A从早期GeV-TeV到晚期光学和X射线的宽频段余辉观测数据。
2024-09-25 astro-ph.HE
Off-axis afterglow light curves and images from 2D hydrodynamic simulations of double-sided GRB jets in a stratified external medium
伽马射线暴（GRB）喷流很窄，因此通常指向远离我们的方向。它们最初是超相对论性的，导致它们的瞬发$γ$射线和早期的余辉发射远离我们。然而，当喷流逐渐减速时，它的光束锥变宽，最终到达我们的视线，余辉发射可能被检测到。这种孤立的余辉至今还没有被清楚地探测到。然而，在即将进行的光学或无线电勘测中应能探测到它们，而且很难清楚地区分它们和其他类型的瞬变。因此，我们进行详细的，现实的计算预期的余辉发射从伽玛射线暴喷气机从不同的角度看，从喷气机的对称轴。使用二维相对论流体动力学模拟射流传播到不同的幂律外部密度分布，$ρ_{\rm ext}\propto{}R^{-k}$的$k=0,\,1,\,1.5,\,2$，范围从均匀的ISM样介质（$k=0$）的分层稳定的恒星风一样的配置文件（$k=2$）的动态计算。我们计算了射电、光学和X射线的光变曲线，以及射电余辉图像的大小、形状和通量质心的演化。这可能有助于识别未对准的相对论喷流，无论是最初的超相对论喷流，还是在其光束内为观察者产生伽玛射线暴，（可能本质上更常见）适度相对论，在（i）附近的超新星Ib/c（其中一些与长持续时间的伽玛暴有关），或（ii）在双星中子星合并中，可能产生短持续时间的伽玛暴，并且也可以在引力波中被检测到（例如，具有弱的瞬发$γ$射线发射的GW $\,$ 170827/GRB $\,$ 170817 A可以具有离轴喷流）。
2018-09-05 astro-ph.HE
Hyperaccreting Black Hole as Gamma-Ray Burst Central Engine. II. Temporal evolution of central engine parameters during Prompt and Afterglow Phases
超吸积恒星质量黑洞被认为是伽马射线暴的候选中心引擎。\textit{Fermi}和\textit{Swift}对伽玛暴的丰富观测使得通过将模型预测与数据进行比较来约束中央发动机模型成为可能。本文致力于研究即时排放和余辉阶段的中央发动机参数的时间演变。我们考虑两个喷气发动机的机制，即，$ν\barν$零化过程和Blandford-Znajek（BZ）过程，得到了这两个模型的解析解。然后，我们调查的黑洞中心发动机参数，如喷流功率，无量纲熵$η$，和中心发动机参数$μ_0=η(1+σ_0)$（其中$σ_0$是发动机的初始磁化）在喷流的底部。黑洞可能因吸积作用而旋转上升，也可能因BZ过程而旋转下降，在伽玛射线暴光变曲线上留下印记。通常，BZ喷气式飞机更强大，可能负责后期的中央发动机活动。然而，一个最初不旋转的黑洞中心引擎可能首先通过中微子湮灭发射一个热“火球”，然后通过BZ过程发射一个坡印廷通量主导的喷流。由于黑洞的晚期吸积作用，在伽玛暴余辉中可以产生多重耀斑、巨大的隆起和平台。
2017-09-30 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（$n_{0}\sim 417\;{\rm …
2022-12-15 astro-ph.HE
How Bad/Good Are the External Forward Shock Afterglow Models of Gamma-Ray Bursts?
外部前向激波（EFS）模型已成为解释伽马射线暴（GRB）宽带余辉数据的标准范式。模型的一个预测是，在不同的能量带的余辉时间中断应该是消色差的。在雨燕时代的观测已经揭示了至少在一些伽玛暴中的彩色余辉行为，对伽玛暴余辉的EFS起源产生了怀疑。在本文中，我们进行了系统的研究，以解决这个问题：有多坏/好的外部远期冲击模型？我们的样品包括85个伽玛暴以及监测的X射线和光学光变曲线。根据数据符合EFS模型的程度，我们将它们分类为：金样品：（I级和II级）包括45/85伽玛暴。它们显示出消色差断裂的证据，或者与消色差断裂一致。在每个余辉段的时间/光谱行为是一致的EFS模型的预测（关闭关系）。银样品：（III级和IV级）包括37/85伽玛暴。它们也与消色差间断相一致，即使一个或多个余辉段不符合闭合关系。坏样品：（V级），3/85显示出颜色行为的直接证据，表明EFS模型与数据不一致。这些都包含在不良样本中。我们进一步对金样品中伽玛暴的各种观测性质（$α$、$β$、$t_b$）和模型参数（能量注入指数q、p、$θ_j$、$η_γ$等）进行统计分析，并推导出EFS中磁化参数$ε_B$的约束条件。总体而言，我们得出的结论是，最简单的EFS模型可以解释的多波长余辉数据的至少一半的伽玛暴。当更高级的建模（例如，长时间的反向激波、结构喷流），则可在ESF模式的框架内解释多达$>90 \%$的余辉。
2015-06-05 astro-ph.HE
Afterglow Imaging and Polarization of Misaligned Structured GRB Jets and Cocoons: Breaking the Degeneracy in GRB 170817A
到目前为止，GRB 170817 A/GW 170817的X射线到射电余辉发射与观测到的频率和时间成$F_ν\proptoν^{-0.6}t^{0.8}$比例，与外部冲击进入环境介质的同步加速器光谱的单一幂律段一致。这就要求在可见光区的有效各向同性等效余辉激波能量增加为$\sim t^{1.7}$。这种能量增加的两个主要通道是（i）\emph{radial}：由较慢的材料携带更多的能量（在可见光区）逐渐赶上余辉激波并使其能量化，和（ii）\emph{angular}：在相对论性外流中，更多的能量以不同的角度向我们的视线移动，其辐射最初从我们身上射出，但随着减速，其光束锥逐渐到达我们的视线。仅使用X射线到无线电$F_ν(t)$不能区分这些解释（或它们的组合）。在这里，我们表明，最有前途的方式来打破这种退化是通过余辉成像和偏振，通过计算预测的余辉图像（其大小，形状和通量质心）和线性偏振$Π(t)$的演变为不同的角度和/或径向流出结构，适合$F_ν(t)$。我们考虑两个角的配置文件-高斯和一个狭窄的核心与幂律机翼的能量每立体角，以及（茧动机）（准）球形流与径向速度分布。对于离轴观察的喷流（以及余辉激波中产生的磁场），当喷流的核心变得可见时，$Π(t)$在$\approx2t_p$处达到峰值，而光变曲线在$t_p$处达到峰值，图像可以用纵横比$\;\gtrsim2$拉长。准球形流动具有几乎…
2018-05-08 astro-ph.HE
Relativistic simulations of long-lived reverse shocks in stratified ejecta: the origin of flares in GRB afterglows
来自伽马射线暴的早期余辉阶段的X射线光变曲线呈现出令人困惑的可变性，包括耀斑。这些耀斑的起源仍然存在争议，通常与中央引擎的后期活动有关。我们讨论了另一种情况下，中央发动机仍然是短暂的和耀斑产生的传播的一个长期的反向冲击在分层喷出物。在这里，我们专注于冲击相互作用的流体力学。我们对伽马射线暴喷出物中不同初始内部结构的一维超相对论流体动力学进行了模拟。我们用它们来提取热光变曲线，并与以前的研究的基础上，一个简化的弹道模型进行比较。我们发现这两种方法之间有很好的一致性，具有相似的斜率和光变曲线的可变性，但确定了弹道模型中的几个弱点：在冲击区的密度被低估，更重要的是，后期的冲击反射没有被捕获。我们的流体动力学模拟提供了准确的动力学，我们确认，在喷出物的内部冲击导致形成致密的外壳。长寿命的反向激波与致密壳层的相互作用使耗散功率迅速而强烈地增加。假设发射是由于从冲击加速电子的同步辐射，和外部的前向冲击是辐射效率低下，我们发现，这导致在X射线光变曲线中的明亮耀斑，与到达时间，形状和持续时间与观察到的性质的X射线耀斑在伽玛射线暴余辉。
2017-12-05 astro-ph.HE
The contemporaneous phase of GRB Afterglows -- Application to GRB~221009A
本文提出具有间歇能量供应的双元激波模型，成功拟合GRB 221009A的TeV余辉光变曲线，并将三处超出解释为反向激波辐射，揭示该暴具有极窄喷流张角约0.07°。
2023-12-03 astro-ph.HE
A Comprehensive Study of Gamma-Ray Burst Optical Emission: III. Brightness Distributions and Luminosity Functions of Optical Afterglows
我们继续对伽马射线暴（GRB）的光学余辉数据进行了系统的统计研究。我们给出了93个伽玛暴样品（全球样品）的光学光变曲线在不同时期（t= 10^2 s，t = 10^3 s和1小时）的早期光学余辉的视星等分布，以及具有余辉起始隆起或浅衰变段的子样品。对于开始样本和浅衰减样本，我们还分别给出了峰值时间t_{p}和中断时间t_{b}的亮度分布。所有的分布都可以用高斯函数拟合。我们进一步进行蒙特卡罗模拟，以推断伽玛暴在静止帧时间10^3秒，t_{p}，和t_{b}，分别光发射的光度函数。我们的结果表明，一个单一的幂律光度函数是足够的模型的数据，与指数分别为-1.40+/-0.10，-1.06+/-0.16，和-1.54 +/-0.22。基于导出的静止帧10 ^3 s光度函数，我们得到了触发后10^{3}秒观测时刻的R带视星等M_{R}的本征分布，其峰值在M_{R} =22.5等，R带视星等小于22等的伽玛暴的比例，和25 mag，在观测时间10^3秒时，分别为~63%和~ 25%。利用地面机器人望远镜和Swift上的UVOT观测到光学余辉的概率与从该内禀M_{R}分布推断的结果基本一致，表明不同望远镜观测到的暗GRB数的变化可能是由于观测选择效应，但不能排除存在本征暗GRB数的可能性。
2013-07-23 astro-ph.HE
Modeling of the Interaction of GRB Prompt Emission with the Circumburst Medium
我们提出的方法和结果的数值模拟的相互作用的伽玛暴即时发射与环暴介质使用修改后的版本的多组辐射水文代码STELLA。修正包括非稳态光电离、光电离加热和康普顿加热以及流体力学和辐射传输。光变曲线和光谱的出射的伽马射线，X射线和光发射计算的一组模型（壳）的环暴环境，不同的尺寸，密度，密度分布，成分，温度。在某些情况下，总的辐射热光度和光学光度可以分别达到10^47和10^43 erg/s。这些效应可能是造成某些伽玛射线暴X射线光变曲线和光学余辉不规则的原因。
2010-08-26 astro-ph.HE
Probing the Nature of High-z Short GRB 090426 with Its Early Optical and X-ray Afterglows
GRB 090426是Swift检测到的短持续时间突发（观察者帧中的$T_{90}\sim 1.28$，以及$z=2.609$处突发帧中的$T_{90}\sim 0.33$）。它的宿主星系的性质和一些$γ$射线相关性与长持续时间的伽玛暴类似，后者被认为是由恒星起源的（所谓的II型伽玛暴）。本文介绍了用兴隆天文台0.8米TNT望远镜和北京天文台1米LOAO望远镜对它的早期光学观测结果。亚利桑那州的莱蒙光学天文台。我们良好采样的光学余辉光曲线覆盖从$\sim 90$秒到$\sim 10^4$秒的伽玛暴触发后。它显示了两个可能是由于能量注入引起的浅衰变事件，分别在$\sim 230$秒和$\sim 7100$秒结束。进样阶段后的衰减斜率彼此一致（$α\simeq 1.22$）。X射线余辉光变曲线看起来跟踪光学，尽管由于{PDMATHAMV Swift}轨道引入的可见度限制而错过了第二能量注入阶段。X射线谱指数为$β_X\sim 1.0$，无时间演化。它的衰减斜率与前向激波模型的预测一致。X射线和光发射都与冷却频率（$ν_c$）以上的相同光谱范围一致。$ν_c$在观测的早期阶段就低于光学波段，这一事实对爆发环境提供了一个约束，这与经典的长持续时间GRB中所见的情况相似。因此，我们认为大质量恒星的死亡可能是这次短爆发的起源。
2010-07-28 astro-ph.CO astro-ph.HE
Could the recent rebrightening of the GW170817A afterglow be caused by a counter jet?
本研究利用增强型火球喷流模型和新余辉代码Firefly重新评估GRB170817A的反向喷流效应，发现计算视运动与观测不符，表明超额通量可能并非源于反向喷流，但仍需结合多波段光变曲线打破参数简并性。
2024-10-16 astro-ph.HE
Very Bright Prompt and Reverse Shock Emission of GRB 140512A
本文报道了我们对GRB 140512 A的非常明亮的瞬发光学和反向冲击（RS）光学发射的观测，并分析了它的多波长观测数据与{ \em Swift}和{ \em Fermi}任务。我们发现，在第二次瞬发γ射线事件中，在$T_0+136$秒处我们的第一次光学探测（R=13.09 mag）的联合光学X射线-γ射线谱可以用指数为$-1.32\pm 0.01$的单一幂律拟合。我们的经验拟合的余辉光曲线表明，所观察到的明亮的光学余辉与R=13.00 mag的峰值时间是一致的RS和前向冲击（FS）的预测发射的外部冲击模型。光学-X射线联合余辉光谱符合吸收的单次幂律，余辉指数随时间从峰值时刻的$-1.86\pm 0.01$到后期的$-1.57\pm 0.01$，这可能是由于RS/FS发射通量比值的演化。我们拟合的光变曲线与标准的外部模型，并得出流出的物理性质。发现比率$R_B\equivε_{\rm B, r}/ε_{\rm B, f}$为8187，表明RS区域中的高磁化程度。用$R_e\equivε_{\rm e, r}/ε_{\rm e, f}$测量相对辐射效率，得到$R_e= 0.02$，说明RS的辐射效率远低于FS。我们还发现，990123、090102和130427 A的$R_B$与140512 A的相似，它们之间的明显差异可能主要归因于它们的喷流动能、初始洛仑兹因子和介质密度的不同。
2016-08-31 astro-ph.HE
Gamma-Ray Burst Dynamics and Afterglow Radiation from Adaptive Mesh Refinement, Special Relativistic Hydrodynamic Simulations
我们报告的Mezcal-SRHD，一个新的自适应网格细化，特殊的相对论流体动力学（SRHD）的代码，开发的目的是研究高度相对论流的伽马射线暴源的发展。SRHD方程求解使用有限体积守恒求解器。一维激波管和多维激波管实验验证了算法的正确实现。然后，该代码被应用于研究一维球形脉冲爆炸波的传播与$ρ\propto r^{-k}$的分层介质中，相对论和牛顿相之间的桥梁，以及二维（2D）圆柱对称脉冲射流在恒定密度介质中传播。结果表明，在一维非相对论速度的减速发生在尺度上显着大于Sedov长度。随着环境介质分层程度的增加，这种过渡相对于Sedov长度进一步延迟。这个结果，连同缩放的位置，洛伦兹因子和作为时间和激波半径的函数的激波速度，在这里解释使用一个简单的分析模型的基础上的能量守恒。详细介绍了通过对模拟结果进行后处理来计算余辉辐射的方法。在相对论阶段使用1D数值模拟的结果计算的光变曲线正确地再现那些假设自相似的Blandford-McKee解决方案的流动的演变计算。从我们的2D模拟和由此产生的余辉光曲线，包括射流中断的射流动力学，是在以前的作品中提出的那些很好的协议。最后，我们展示了如何的动力学的细节关键取决于正确解决的相对论流的结构。
2011-11-29 astro-ph.HE
Evidence for an anticorrelation between the duration of the shallow decay phase of GRB X-ray afterglows and redshift
斯威夫特发现的最有趣的特征之一是伽马射线暴（GRB）余辉中约70%的X射线通量衰减的平台期。这一特征的物理起源仍在争论中。我们约束所提出的解释，高原阶段的内在时间属性的基础上。我们选择并分析了2005年3月至2008年6月期间观测到的所有已知红移的雨燕/XRT伽玛暴余辉，其X射线光变曲线具有浅衰变相。对于我们的21个伽玛暴样本，我们发现浅相持续时间的对数与红移的关系为π，Spearman秩相关系数r=-0.4，零假设概率为5%。当我们修正宇宙膨胀的持续时间时，这种关系得到加强，r=-0.6，零假设概率为0.4%。仅考虑我们样本中具有良好测量的爆发峰值能量的GRB（21个中的8个），我们发现爆发的能量和浅相持续时间之间的关系为r=-0.80，零假设概率为1.8%。如果爆发能量与浅相位持续时间的关系是真实的，那么浅相位对红移的依赖性可能是选择效应的结果，因为平均而言，具有较低能量和较长平台的高红移爆发将被错过。如果平台的末端来自准直流出，则可以预期爆发能量与浅相持续时间的关系。替代方案进行了简要讨论，涉及可能的宇宙学演化的机制负责的X射线浅衰变。
2009-01-02 astro-ph.HE
Late Engine Activity of GRB 161017A Revealed by Early Optical Observations
GRB 161017 A的长伽马射线暴被费米和斯威夫特探测到，它的余辉被MITSUME 50-cm光学望远镜在爆发后50 s立即观测到。早期的光学观测表明，光学光变曲线表现出一个平台和rebrightening在早期余辉阶段约500和5000秒后，分别触发。通过研究光谱和时间通量变化的行为，发现平台和再增亮不能用简单的标准余辉模型来解释。这些观测特征可以用两个独立的刷新冲击来解释，这表明长期作用的中央引擎。我们评估了后续壳层的物理参数，然后确定两个碰撞壳层与领先壳层的动能比分别约为1和8。此外，两个突出的X射线耀斑约200秒后触发可能是延迟喷射的高能射流负责刷新冲击的签名。中央引擎和X射线耀斑的这种晚期活动在理解喷流形成和光子发射的机制方面起着至关重要的作用。
2018-07-24 astro-ph.HE
Gamma-ray burst afterglow scaling relations for the full blast wave evolution
我们证明，伽马射线暴余辉光谱和光变曲线可以计算任意的爆炸和辐射参数通过缩放的峰值通量和临界频率连接不同的光谱制度。对于每个射流开度角和观察者角度，仅需要进行一次基线计算。这些计算是使用高分辨率的相对论流体动力学余辉爆炸波模拟，其中包括扩展和减速余辉爆炸波的二维动力学特征进行数值计算。任何光变曲线都可以通过将比例关系应用于基线计算来生成。因此，现在可以完全适合射流破裂的形状，例如在早期X射线和光学频率下。此外，后期的无线电量热法可以得到改进，因为对于任意的爆炸参数，进入塞多夫-泰勒状态的过渡的一般形状现在是已知的，所以在光变曲线中达到塞多夫-泰勒渐近线的确切时刻不再相关。在计算基线时，我们发现同步临界频率和冷却中断频率受射流中断的强烈影响。同步中断的时间斜率迅速下降到陡峭的晚期Sedov-Taylor斜率，而冷却中断先变陡，然后上升，以满足其浅的晚期渐近线的水平。
2012-01-03 astro-ph.CO astro-ph.HE astro-ph.IM
X-ray Afterglow limits on the viewing angles of short gamma-ray bursts
本文利用58个 sGRB 的早期 X 射线余辉峰值约束视角与喷流半张角之比，结果支持多数事件沿轴或近轴观测，并影响伽马辐射机制及引力波对应体探测率。
2024-08-08 astro-ph.HE
Multi-Wavelength Observations of GRB 111228A and Implications for the Fireball and its environment
观测极早期的多波长余辉对于揭示辐射火球及其环境的性质以及伽马射线暴（GRB）的中心引擎至关重要。本文报道了我们对GRB 111228 A在爆发触发后95秒到50小时的光学观测结果，并利用我们的观测数据和{ \em Swift}和{ \em Fermi}任务的观测数据，研究了它的瞬发γ射线和环境介质的性质。我们的联合光学和X射线光谱拟合的余辉数据表明，环境介质的特点是低尘气比。为了说明能量注入效应，我们用标准余辉模型通过马尔可夫链蒙特卡罗（MCMC）技术对余辉光曲线进行了最佳拟合，结果表明：$ε_e=(6.9\pm 0.3)\times 10^{-2}$，$ε_B=(7.73\pm 0.62)\times 10^{-6}$，$E_{\rm K}=(6.32\pm 0.86)\times 10^{53}\rm erg$，$n=0.100\pm 0.014$ cm $^{-3}$。低的介质密度可能意味着余辉喷流可能处于晕或热ISM中。在光学和X射线波段观察到的无色浅衰变段很好地解释了中央发动机的持久能量注入，这将是一个磁星，从数据推断周期约为1.92毫秒。其时间积分瞬发γ能谱的$E_p$为$\sim 26$ KeV。利用余辉模型拟合得到的初始洛伦兹因子（$Γ_0=476^{+225}_{-237}$），发现GRB 111228 A满足$L_{\rm iso}-E_{\rm p,z}-Γ_…
2015-12-25 astro-ph.HE
Testing an unifying view of GRB afterglows
雨燕卫星发射四年后，伽玛暴宽带余辉行为的性质仍然是一个悬而未决的问题。标准的外激波火球模型不能很容易地解释光学余辉到X射线余辉的时间和光谱特性。我们分析了33个已知红移和消光的伽玛暴样品的静止帧去吸收和K校正的光学和X射线光变曲线。我们模拟他们的宽带行为的总和标准的前向冲击波发射由于相互作用的火球与环爆介质和一个额外的组件。这种描述提供了一个很好的协议与所观察到的光变曲线，尽管其复杂性和多样性，也可以解释缺乏消色差的后期射流休息和存在的彩色休息在几个伽玛暴光变曲线。为了测试这种模型的预测，我们分析了X射线时间分辨光谱，在观察到的XRT能带内寻找可能的光谱断裂，发现7个GRB显示出这样的断裂。这些伽玛暴的光学到X射线SED演化与我们的解释所预期的一致。
2009-08-05 astro-ph.CO astro-ph.HE
