Magnetic Fields and Afterglows of BdHNe: Inferences from GRB 130427A, GRB 160509A, GRB 160625B, GRB 180728A and GRB 190114C
GRB 190114 C是第一颗从超新星出现到最终出现光学SN信号的完整观测到的双星驱动超新星（BdHN）。它为BdHN理论提供了一个前所未有的试验场，并在这里确定和进一步扩展到额外的伽马射线暴（GRB）。BdHNe包括两个子类的长伽玛暴，其前身是由碳氧星（CO $_\textrm{core}$）和中子星（NS）组成的双星系统。CO $_\textrm{core}$爆炸为SN，在其中心留下新生NS（$ν$ NS）。SN喷出物超临界地吸积在$ν$ NS和NS伴星上。BdHNe I是最紧密的双星，其中吸积导致伴星NS引力坍缩成黑洞（BH）。在BdHN II中，NS上的吸积较低，因此没有BH形成。我们观察到了GRB 190114 C和其他选定的BdHNe I（GRB 130427 A，GRB 160509 A，GRB 160625 B）和BdHN II（GRB 180728 A）的余辉的相同结构。在所有的情况下，余辉的解释是通过由$ν$ NS提供动力的同步辐射来实现的：它们的磁场结构和它们的自旋被确定。对于BdHNe I，我们讨论了新生BH中磁场的性质，新生BH继承自坍缩的NS，在引力坍缩过程中被放大，并被SN喷出物包围。
2020-03-14 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Empirically determined dilution factors of stripped-envelope, core-collapse SNe: Paper II - Using GRB-SNe to determine the Hubble Constant
本工作的目的是利用γ射线爆发超新星（GRB-SNe）作为宇宙学探测器，测量本机宇宙中的哈勃常数$H_0$。在扩大光球法（ESTA）的背景下，我使用经验推导的稀释因子的一个样本附近的SNe Ic，这是来自一个两个文件系列的文件I，作为GRB-SNe的稀释因子的代理。可以看出，相对于$BVI$和$BV$，$VI$中作为温度函数的稀释因子显示出最小的散射量。一个幂律函数拟合前者，并用于推导模型稀释因子，然后用于推导GRB-SNe 1998 bw和2003 lw的距离：分别为$36.7\pm9.6$和$372.2\pm137.1$ Mpc。在滤波器$BVR$中的线性哈勃图中，我确定哈勃脊线的偏移量，并利用上述两个GRB-SNe的这些滤波器中的峰值绝对星等，找到位于红移$z\le0.1$处的GRB-SNe的$\bar{H_{0,\rm w}} = 61.9\pm12.3$ km s $^{-1}$ Mpc $^{-1}$的（加权平均）哈勃常数。20%的误差与Planck和SNe Ia计算的$H_0$值在1 $σ$以内是一致的。我在五个邻近的SNe Ic上测试了拟合方法，发现它们的距离变化在18- 50%之间，对于那些有更多可用观测的SNe，发现误差较小。对于SN 2002 ap，它的距离被高估了18%，如果到SN 1998 bw的距离也被高估了同样的量，那么哈勃常数的结果值是$H_0 = 7…
2018-05-17 astro-ph.CO astro-ph.HE
Black Holes, Supernovae and Gamma Ray Bursts
本文综述了近年来对伽马射线暴（GRB）性质的认识，特别是对短GRB和长GRB之间关系的认识。描述了短GRB的第一示例。用诱导引力坍缩（IGC）范式解释了伽玛暴与超新星（SN）的巧合：1）初始双星系统由致密的碳氧（CO）核星和中子星（NS）组成; 2）CO核心爆炸为SN，部分SN喷出物吸积在NS上，NS达到临界质量后坍缩成黑洞，产生伽玛暴; 3）SN作为残留物产生新的NS。这种情况下的观测结果进行了概述。
2013-10-07 astro-ph.CO astro-ph.HE
Induced Gravitational Collapse in the BATSE era: the case of GRB 970828
根据最近建立的“Binary-driven HyperNova”（BdHN）范式，我们在这里解释GRB 970828在这样一个模型的四个典型事件。“第1集”，在触发时间t_0之后40 s，具有随时间变化的热发射和总能量为E_{iso,1st} = 2.60 x 10^{53} erg，被解释为由于超临界吸积过程开始到伴星中子星上，由伴星触发，FeCO核心接近SN爆炸。在t_0+90 s观测到的“第二幕”被解释为一个典型的伽马射线暴，能量为E^{e^+e^-}_{tot} = 1.60 x 10^{53} erg，重子载荷为B = 7 x 10^{-3}，在透明度为r = 142.5时的体洛伦兹因子。从第2集，我们推断伽玛射线暴是在一个平均粒子密度<n>为\approx 10 ^3/cm ^3的大粒子环境中爆炸的，而致密云的典型尺寸为（4 8）x 10^{14} cm，δn / n ~ 10。“第3集”被确定为从t_0+90 s一直到10^{5-6} s：尽管缺乏早期的X射线数据，典型的BATSE，前斯威夫特时代，我们发现在GRB 970828的晚期X射线余辉发射中非常重要的数据点，这对应于在所有BdHNe源中观察到的数据点。与超新星发射有关的“第4集”似乎在这个源中无法观测到，这是由于伽马射线暴环境的大密度导致的暗化，也是从第2集的分析中推断出来的。
2014-11-24 astro-ph.CO astro-ph.HE
Relativistic MHD simulations of core-collapse GRB jets: 3D instabilities and magnetic dissipation
相对论喷流自然发生在天体物理系统中，涉及到对致密物体的吸积，例如伽马射线暴（GRB）中大质量恒星的核心坍缩和活动星系核（AGN）中超大质量黑洞的吸积。人们普遍认为，这些射流是由电磁驱动的，通过一个中心紧凑物体的磁化旋转。然而，它们如何产生所观察到的发射并在距离上的许多数量级的传播中幸存下来，而不被电流驱动的非轴对称不稳定性破坏，这是一个积极辩论的主题。我们进行时间相关的相对论，坡印亭通量占主导地位的射流的三维相对论磁流体动力学模拟。这些喷流是通过一个强磁化的中心致密物体的旋转自洽地发射的。这决定了方位磁场绕组的自然程度，这是控制射流稳定性的关键因素。我们发现，射流容易受到两种类型的不稳定性：（i）一个全球性的，外部的扭结模式，在长时间尺度上增长，并导致喷流身体弯曲侧向。尽管这种模式不会在模拟距离上引起射流中断，但它大大降低了射流传播速度。我们表明，通过一个分析模型，外部扭结模式的增长取决于周围介质密度分布的斜率。在平坦的密度分布特征的星系核，活动星系核喷气可能会失速，而在恒星的信封外扭结减弱的喷气向外传播;（ii）一个本地的，内部扭结模式，增长在短时间尺度上，并导致小角度磁重联和转换约一半的喷气电磁能通量转化为热量。基于内部扭结模式的鲁棒性和能量学，我们认为这种不稳定性是主要的耗散机制，负责供电伽玛暴即时发射。
2015-08-11 astro-ph.CO astro-ph.HE
GRB 111209A/SN 2011kl: Collapse of a supramassive magnetar with r-mode oscillation and fall-back accretion onto a newborn black hole
超长持续时间的伽马射线暴GRB 111209 A被发现与一颗非常明亮的超新星（SNe）SN 2011 kl有关。GRB 111209 A/SN 2011 kl的物理机制在文献中已经得到了广泛的研究，但尚未形成定论。通过详细研究GRB 111209 A的X射线光变曲线的特征，结合SN 2011 kl的时间和光谱特征，我们认为，一个短寿命的超大质量磁星可以负责最初的浅X射线发射。当磁星坍缩成黑洞（BH）时，自旋能从黑洞中被电磁抽取，导致X射线通量急剧下降。一小部分包层物质回落并激活新生BH上的吸积，这在晚些时候产生X射线再亮撞击。在这个过程中，一个离心驱动的富含重子的准各向同性Blandford \& Payne流出物从复苏的吸积盘沉积其动能的SN喷出物，这给发光的SN 2011 kl提供动力。最后，我们根据观测结果对磁星的物理参数进行了限制。
2020-04-12 astro-ph.HE
Three-stage Collapse of the Long Gamma-Ray Burst from GRB 160625B Prompt Multiwavelength Observations
本文介绍了对最亮的伽马射线暴（GRB）之一GRB 160625 B的同步多波长观测的早期结果，并利用MASTER获得了它的光学对应物的详细的连续快速光学测光，以及Lomonosov和Konus-Wind航天器获得的硬X射线和伽玛射线发射。详细的光度测量使我们能够探测到内禀光发射中的准周期发射成分。作为我们的同步多波长观测分析的结果，我们提出了一个三阶段崩溃的情况下，这个长而明亮的伽玛暴。我们认为，准周期涨落可能与自引力快速旋转的超致密体（spinar）的强迫进动有关，它的演化是由强大的磁场决定的。在进化的最后阶段，旋臂的质量使它坍缩成一个黑洞。
2023-02-12 astro-ph.HE
Evidence for Two SNe Type Triggering GRB 220101A: a Pair SN and a Rotating Magnetized Core Collapse SN
ICRANet（国际相对论天体物理中心网络）；Université de Nice Sophia-Antipolis（尼斯索菲亚安蒂波利斯大学）；INAF（意大利国家天体物理研究所）；Alzahra University（阿尔扎拉大学）；Laboratoire d’Annecy-le-Vieux de Physique Théorique (LAPTh)（阿讷西勒维尤理论物理实验室）；Los Alamos National Laboratory（洛斯阿拉莫斯国家实验室）；University of Tartu（塔尔图大学）；INAF – Osservatorio Astronomico d’Abruzzo（意大利国家天体物理研究所阿布鲁佐天文台）
研究提出双星系统中碳氧核心与中子星的相互作用可能触发GRB 220101A，产生一对不稳定超新星和磁化旋转核心坍缩超新星，同时涉及磁场放大和磁流体动力学过程。
2026-05-06 astro-ph.HE
Study of Envelope Velocity Evolution of Type Ib-c Core-Collapse Supernovae from Observations of XRF 080109 / SN 2008D and GRB 060218 / SN 2006aj with BTA
研究了与X射线闪光XRF 080109和伽马射线暴GRB / XRF 060218有关的两颗超新星SN 2008 D和SN 2006 aj的光谱模拟结果。这些光谱是在SN 2008 D爆炸后6.48和27.61天，以及SN 2006 aj爆炸后2.55和3.55天用俄罗斯科学院特殊天体物理观测站的6米BTA望远镜获得的。用SYNOW程序在Sobolev近似下对光谱进行了解释。一个假设的存在的信封周围的祖星被证实之间的协议解释为氢和氦的线的速度，经验幂律速度随时间下降的信封经典的核心坍缩超新星。在伽玛暴的光学余辉光谱中检测到H-β线的P Cyg轮廓可以是支持这一假设的决定性论据。
2010-04-16 astro-ph.HE
A Peculiarly Short-duration Gamma-Ray Burst from Massive Star Core Collapse
伽马射线暴（GRB）根据其双峰分布的持续时间，被唯象地分为长暴和短暴。近年来的多波长和多信使观测表明，长伽玛暴一般起源于大质量恒星核坍缩事件，而短伽玛暴则起源于双星中子星合并事件。人们已经知道，持续时间的标准有时是不可靠的，和多波长的标准，需要确定一个特定的伽玛暴的物理起源。一些明显长的伽玛暴被认为是中子星合并的起源，而一些明显短的伽玛暴被认为是真正长的伽玛暴，其短而明亮的辐射略高于探测器的灵敏度阈值。本文对一个明亮的短伽玛暴200826A的多波长数据进行了综合分析。该爆发的特征是尖锐的脉冲，持续时间为1秒，没有证据表明存在潜在的较长持续时间的事件。它的其他观测性质，如光谱行为，总能量，和宿主星系的偏移量，是，然而，与其他短伽玛暴被认为是起源于双中子星合并不一致。相反，这些性质类似于长伽玛暴。这一爆发证实了短持续时间伽玛暴的存在与恒星核坍缩的起源，并提出了一些挑战，现有的模型。
2021-05-11 astro-ph.GA astro-ph.HE
On the Induced Gravitational Collapse of a Neutron Star to a Black Hole by a Type Ib/c Supernova
据了解，与伽马射线暴（GRB）有关的超新星（SNe）属于Ib/c型。伽玛暴和超新星的时间重合仍然是相对论天体物理学的一个主要谜团。我们在这里详细阐述，从早期的范式，诱导引力坍缩的概念是必不可少的解释GRB-SN连接。讨论了由演化恒星和中子星（NS）伴星组成的密近（轨道周期<1 h）双星系统的特殊情况。计算了Ib/c型超新星爆炸后物质在NS面上的吸积速率，给出了吸积质量随组分性质和二元参数变化的显式表达式.我们表明，NS可以达到，在几秒钟内，临界质量，从而引力坍缩成一个黑洞。这种引力坍缩过程导致了伽玛射线暴的发射。
2012-08-29 astro-ph.HE
Search for the Signatures of a New-Born Black Hole from the Collapse of a Supra-massive Millisecond Magnetar in Short GRB Light Curves
在短的伽马射线暴（GRB）光变曲线中，通常可以看到“内部平台”之后是急剧的衰变。平台分量通常被解释为来自超大质量磁星的偶极发射，急剧衰减可能意味着磁星坍缩成黑洞（BH）。通过Blandford-Znajek（BZ）过程，新生BH上的回落吸积可以产生持久的活动。在黑洞附近积累的磁通量将被吸积盘限制一段时间。当吸积速率降低时，磁通量会强到足以阻碍气体的进入，从而形成磁制动盘（MAD）。在这种情况下，我们表明，BZ过程可以产生两种类型的典型的X射线光变曲线：I型表现出一个持久的平台，其次是幂律衰减，斜率范围从5/3到40/9; II型大致显示一个单一的幂律衰减，斜率为5/3。前者需要低磁场强度，而后者对应于相对高的值。我们从一个具有内部平台的短伽玛暴样本中寻找这种新生BH的特征，并找到两个候选者：GRB 101219 A和GRB 160821 B，分别对应于II型和I型光变曲线。结果表明，我们的模型可以很好地解释数据。
2017-12-12 astro-ph.HE
Can X-ray emission powered by a spinning-down magnetar explain some GRB light curve features?
长持续时间的伽马射线暴（GRB）被认为是由快速旋转的大质量恒星的核心坍缩产生的。这一事件产生了高度相对论性喷流和瞬发的伽马射线和X射线辐射，这些辐射来自喷流或磁化外流中的内部冲击。如果恒星核心没有立即坍缩成黑洞，它可能会形成一颗不稳定的、高度磁化的毫秒脉冲星或磁星。当它向下旋转时，磁星会向喷流注入能量，导致GRB光变曲线出现明显的凸起，在那里，发射变得相当恒定，然后在磁星坍缩时发生急剧衰减。我们假设大质量恒星坍缩成磁星可以发射最初的喷流。通过自动拟合雨燕卫星观测到的所有伽马射线暴的X射线光变曲线，我们确定了一个在其光变曲线中具有我们称之为内部平台的特征的爆发子集-异常恒定的发射，随后是陡峭的衰变-这可能是由磁星提供动力的。我们使用的持续时间和亮度的内部高原放置限制磁星的自旋周期和磁场强度，并发现它们是一致的最极端的预测值的磁星。
2009-08-26 astro-ph.HE
The ultra-long Gamma-Ray Burst 111209A: the collapse of a blue supergiant?
我们目前的光学，X射线和伽马射线观测伽玛暴111209 A，在红移z = 0.677。我们发现，这一事件是活跃在其提示阶段约25000秒，使其成为有史以来最长的爆发。这种罕见的事件可以在z ~ 1.4时检测到。与其他长伽玛暴相比，GRB 111209 A在能量-注量和持续时间平面上是一个明显的异常值。高能瞬发辐射没有显示出强烈的黑体成分的迹象，正如预期的那样，如果事件是由潮汐破裂事件或超新星冲击爆发引起的。鉴于该事件的极端寿命，并且缺乏超新星特征，我们认为GRB 111209 A是一颗相对罕见的低金属丰度蓝超巨星的恒星坍缩。只有这一个祖先才能在数千秒的持续时间内为中央引擎提供质量。因此，GRB 111209 A可能与第三星族恒星爆炸有更多的共同点，而不是正常的长伽马射线暴。
2013-02-09 astro-ph.HE
A common behavior in the late X-ray afterglow of energetic GRB-SN systems
将伽马射线暴分为不同子类的可能性可以更好地理解其发射机制和祖先的物理基础。诱导引力坍缩方案提出了一个二元祖先来解释GRBs-SNe的时间序列。我们表明存在一个共同的行为的晚衰变的X射线余辉发射的这一子类的伽玛暴，指出一个共同的物理机制，其晚发射，符合IGC图片。
2013-02-05 astro-ph.CO astro-ph.HE
GRB 130427A and SN 2013cq: A Multi-wavelength Analysis of An Induced Gravitational Collapse Event
我们已经完成了我们的数据分析的观测斯威夫特和费米卫星，以探讨诱发引力坍缩（IGC）范式的伽玛暴与超新星（SNe），在“未知地带”的伽玛暴130427 A。我们将我们的数据分析与文献中的数据进行比较和对比。通过考察Swift-XRT观测的早期$10^4$的光度幂律行为，我们证实了GRB 130427 A符合IGC范式。这导致了对SN 2013 cq的成功预测，并确定了四个不同的“双星驱动超新星”（BdHNe）事件。数据的特殊质量使得第三集的新特征得以确定，包括：a）确认和扩展了最近在GRB 130427 A的晚期X射线光度中发现的“嵌套结构”的存在，以及在源的宇宙学静止框架中识别出$10^2$ s处的尖峰结构; b）GeV光度光变曲线的幂律发射及其在第2集结束时的开始c）在第3集中X射线和GeV发射的发射区域的不同洛伦兹$Γ$因子。这些结果使得测试BdHNe中工作的物理和天体物理机制的细节成为可能：1）起源于第1集的新诞生的中子星和超新星喷出物，2）起源于第2集的新形成的黑洞，以及3）在第3集的标准特征中可观察到的这些组件之间可能的相互作用。
2014-10-23 astro-ph.HE
Near-extremal black holes as initial conditions of long GRB-supernovae and probes of their gravitational wave emission
与超新星有关的长伽马射线暴（GRB）和合并产生的短伽玛射线暴（SGRBEE）可能是由黑洞作为共同的内部引擎提供动力的，因为它们的瞬发伽玛射线暴辐射满足$E_{p,i}-E_{iso}$平面上相同的Amati相关性。我们引入修改后的Barnikh方程，以确定超吸积驱动新形成的黑洞在核心坍缩超新星的近极值自旋作为一个前兆，以促进伽玛射线暴的排放。在BATSE长伽玛暴目录中观察到随后的自旋下降。自旋下降提供了一个自然的统一与正常的长伽玛暴和SGRBEE的黑洞自旋的寿命长的持续时间，在合并的主要后备物质的情况下。结果指出了在高频引力波中看不到的主要发射。描述了一种新的匹配滤波方法，用于LIGO-Virgo和KAGRA在基本上最大灵敏度下对附近核心坍缩超新星的宽带探测。
2015-08-31 astro-ph.HE
GRBs on probation: testing the UHE CR paradigm with IceCube
伽马射线暴（GRB）火球提供了极少数的天体物理环境之一，在这种环境中，人们可以设想宇宙射线加速到超过10 ^20 eV的能量。假设伽玛暴是观测到的宇宙射线的来源，当质子与火球光子相互作用时，产生了一个可计算的中微子通量。利用建造期间采集的数据，冰立方已经达到了观测中微子的灵敏度，只要它们是观测到的河外宇宙射线的来源，中微子就可以与单个伽马射线暴在时间上重合。本文指出，宇宙射线的GRB起源也受到冰立方关于宇宙中微子可能扩散通量上限的挑战，该上限不应被哈勃时间内所有GRB产生的通量所超过。我们的另一种方法的优点是直接相关的所有伽玛暴产生的宇宙射线通量的测量扩散通量。它还以协同的方式产生由源产生的中微子通量和相关的宇宙成因中微子通量。
2011-08-22 astro-ph.HE hep-ph
Electromagnetic priors for black hole spindown in searches for gravitational-waves from supernovae and long GRBs
一些核心坍缩超新星似乎是高能的，其中一部分是非球面的，与长伽玛暴有关。我们利用观测到的电磁辐射从核心坍缩超新星和伽玛暴施加约束的自由能源作为一个搜索之前，他们的引力波发射。我们审查这些事件的基础上，有限的效率为动力的超新星的自旋能量转换为磁风。我们发现，一些超高能事件不能由快速旋转的原中子星的自旋下降凭借其有限的旋转能量。相反，它们可以由黑洞的自旋下降产生，这为LIGO、Virgo和LCGT感兴趣的引力波发射提供了独特的前景。
2011-11-01 astro-ph.HE
CGRO/BATSE Data Support the New Paradigm for GRB Prompt Emission and the New L$_{i}^{nTh}$-E$_{peak,i}^{nTh,rest}$ relation
伽玛射线暴瞬发的模式正在发生变化。自CGRO时代早期以来，经验能带函数一直被认为是keV-MeV光谱的良好描述，尽管它的形状经常与纯同步辐射情景的预测不一致。我们最近建立了一个新的观测模型，分析了美国宇航局费米伽马射线太空望远镜的数据。在这个模型中，伽玛射线暴的瞬发辐射是三个主要辐射成分的组合：（i）一个热的成分，我们解释到目前为止的射流光球发射，（ii）一个非热的成分，我们解释到目前为止的同步辐射，和（iii）一个额外的非热（截止）的幂律最有可能逆康普顿起源。在这篇文章中，我们重新分析了CGRO/BATSE观测到的一些明亮的伽玛暴与新的模型，即伽玛暴941017，970111和990123。我们的结论是，BATSE数据是完全符合最近的结果与费米：一些明亮的BATSE伽玛暴表现出三个独立的组件在提示阶段与类似的光谱参数，这些报告从费米数据。此外，用新模型对BATSE伽玛暴的分析得到了非热分量的时间分辨能流与其相应的$ν$ F $_ν$峰值能量之间的关系（即，F $_{i}^{nTh}$ -E $_{peak,i}^{nTh}$），其具有与最初从费米数据导出的指数相似的指数。对于具有已知红移（z）的GRB，这导致在非热分量的光度与其在静止坐标系中的对应的$ν$ F $_ν$峰值能量之间的可能的普适关系（即，L $_{i}^{nTh}$ -E $_{peak,i}^{NT,rest}$…
2015-07-15 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
The Nature of Gamma Ray Burst Supernovae
伽马射线暴（GRB）和超新星（SNe）是宇宙中最明亮、能量最高的物理过程。已知核心坍缩SNe是由大质量恒星的引力坍缩和随后的爆炸引起的（附近核心坍缩SNe的前身已经被成像并明确识别）。长持续时间伽玛暴（L-GRB）的前身星也被认为是大质量恒星，这主要是由于在时间和空间上与大多数L-GRB相一致的高能核坍缩超新星的发生和探测。然而，关于这些事件的性质存在许多悬而未决的问题：祖先有多大？当它们爆炸时，它们处于什么样的进化阶段？它们是以单星还是双星系统的形式存在（或者两者都存在，比例是多少）？本论文的工作旨在加深我们对长持续时间GRB超新星（GRB-SNe）起源类型的理解。这项工作是基于三个GRB-SNe事件获得的光学测光：GRB 060729，GRB 090618和XRF 100316 D（X射线闪光类似于L-GRB，但具有较低的峰值能量）。对于GRB 060729和GRB 090618，我们模拟了光学光变曲线，并考虑了来自三个光源的光：宿主星系，余辉和超新星。当我们去除宿主通量并对余辉进行建模时，剩余的通量在光变曲线的形状和光谱能量分布的形状上都类似于SN的通量。我们对XRF 100316 D及其光谱确认的Ic-BL SN 2010 bh的研究更加详细，因为我们能够在许多滤光片中获得光学和红外数据，我们利用这些数据创建了一个准测辐射热光曲线，我们建立模型来确定SN 2010 bh的物…
2012-08-01 astro-ph.HE astro-ph.SR
GRB 161219B-SN 2016jca: a powerful stellar collapse
我们报告了对附近的伽马射线暴GRB 161219 B（红移$z=0.1475$）和相关的Ic型超新星（SN）2016 jca的观测和分析。GRB 1，161219 B具有各向同性的伽马射线能量$\sim 1.6 \times 10^{50}$ 1，erg。它的余辉很可能在第一个光度点（0.6\，d）之前的一个时期被刷新，这减缓了衰减速率。综合分析的SN光变曲线和多波长观测的余辉表明，伽玛暴喷流是广泛的余辉阶段（全张开角$\sim 42^\circ \pm 3^\circ$）。我们的光谱系列显示了GRB超新星（SNe）典型的宽吸收线，这证明了速度高达$\sim 0.25$ c的物质的存在。3.73 μ d处的光谱允许非常早地识别与GRB有关的SN。再现它需要一个大的光球速度（$35,000 \pm 7000$ \，\kms）。通过模型估计SN的动能为\KE $\approx 4 \times 10^{52}$，erg为球对称。在爆炸中喷出的质量是\Mej $\approx 6.5 \pm 1.5$ \，\Msun，远小于其他GRB-SNe，表明这些事件之间的多样性。爆炸中的\Nifs \总量为$0.27 \pm 0.05$ \，\Msun。观察到的光谱需要新鲜合成的\Nifs \以最高速度存在，至少是标准GRB-SN的3倍。我们还发现了\Nifs \丰度随速度降低而降低的证据。这表明…
2019-06-06 astro-ph.HE
GRB 171205A: Hypernova and Newborn Neutron Star
GRB 171205 A是一个低光度、长持续时间的伽马射线暴（GRB），与宽线Ic型超新星SN 2017 iuk有关。这与在一个分离很远的双星的核心坍缩中形成的一致，我们称之为III型双星驱动的超新星（BdHN）。CO星的核心坍缩形成新生NS（$ν$ NS）和SN爆发。回退吸积将质量和角动量转移到$ν$ NS，这里假设它是非旋转的。注入膨胀恒星层的吸积能量为瞬时发射提供了动力。多波长的幂律余辉解释的同步辐射的电子在SN喷出物，由旋转的$ν$ NS注入的能量供电。我们计算了$ν$ NS获得的质量和角动量，以及$ν$ NS旋转演化。$ν$ NS旋转到$47$ ms的周期，然后释放其旋转能量，为余辉的同步辐射提供动力。$ν$ NS自旋的缺乏解释了低光度特性，并且来自镍放射性衰变的SN的光发射超过了来自同步辐射的光发射。从$ν$ NS演化中，我们推断SN爆炸最多发生在GRB触发前$7.36$ h。因此，第一次，伽玛暴数据的分析导致的CO核心崩溃的发生时间导致SN爆炸和伽玛暴事件的电磁辐射。
2023-02-01 astro-ph.HE
Magnetorotational core collapse of possible GRB progenitors. I. Explosion mechanisms
我们研究了零年龄主序星质量在20和35太阳质量之间，不同程度的旋转和磁场，包括通常被认为是伽马射线暴（GRB）的祖先的恒星的爆炸。的模拟，结合特殊相对论磁流体力学，广义相对论近似引力势，和两个时刻中微子运输，证明了不同的方案后反弹的演变的可行性。在形成了一颗高质量的原中子星（PNS）后，有几个模型成功地爆发，要么是通过基于中微子加热和流体动力学不稳定性的标准超新星机制，要么是通过磁旋转过程。然而，PNS在几秒钟内坍缩成黑洞（BH）是很常见的。其他的可能产生原磁星驱动的爆炸。我们探讨了几种方法来描述不同的爆炸机制。气体平流通过增益层的时间尺度与中微子加热的时间尺度之间的竞争，为磁场不显著的模型提供了一个近似的解释。在快速旋转的情况下，这种爆炸准则的保真度可以通过考虑到强烈的偏离球对称性和极赤道之间的混合来提高。我们还研究了另一种描述，包括通过冲击下降的气体的冲压压力。磁驱动爆炸往往产生于极轴周围的强磁化区域。在这些情况下，爆炸的开始对应于平流时标和阿尔文波通过增益层传播的时标之间的相等。
2020-01-11 astro-ph.HE
Magnetized Relativistic Jets and Long-Duration GRBs from Magnetar Spindown during Core-Collapse Supernovae
利用理想轴对称相对论磁流体动力学模拟方法，计算了一颗新形成的毫秒级B ~ 10^{15} G磁星在核塌缩超新星爆发过程中的自旋降速及其与周围恒星包层的相互作用.中子星损失的质量、角动量和转动能是根据冷却的中子星大气层的热性质以及风与周围恒星的相互作用自洽地确定的。磁星驱动相对论磁化风进入由SN激波产生的空腔。对于高自旋功率（~ 10^{51}-10 ^{52} erg/s），磁星风在几乎所有纬度都是超快的，而对于低自旋功率（~ 10^{50} erg/s），风是亚快的，但仍然是超阿尔文风。在所有情况下，中子星损失质量、角动量和能量的速率与相应的自由风值非常相似（相差<~ 30%），尽管中子星与恒星包层之间存在因果联系。此外，在我们考虑的所有情况下，磁星驱动准直（~5-10度）。相对论性喷流沿着恒星的旋转轴向外喷射。几乎所有的中子星的自旋下降能量都通过这个极喷流逃逸，而不是转移到更球形的SN爆炸中。这种相对论性喷流的性质及其在磁星模型中预期的后期演化与长持续时间伽马射线暴（GRB）及其相关的宽线Ic型SN的观测结果大致一致。
2009-01-24 astro-ph.HE
Magnetic Flux of Progenitor Stars Sets Gamma-ray Burst Luminosity and Variability
长持续时间的伽马射线暴（GRB）被认为来自沃尔夫-拉叶星的核心坍缩。虽然它们的恒星质量$M_*$的分布相当狭窄，但伽玛暴的数量却非常多样化，伽玛射线光度$L_γ$跨越几个数量级。这表明存在一个“隐藏的”恒星变量，其爆发到爆发的变化导致了$L_γ$的扩散。无论这个隐藏变量是什么，它的变化都不会明显影响GRB光变曲线的形状，它显示出恒定的亮度（在时间平均意义上），然后在Swift/XRT看到的爆发结束时急剧下降。我们认为，这样一个隐藏的变量是祖星的大尺度磁通量。核心坍缩后不久，大部分恒星磁通量在黑洞（BH）附近积聚并留在那里。通量提取BH旋转能量，并为大约恒定光度$L_j$的喷流提供动力。然而，一旦黑洞的质量吸积率$\dot M$下降到$\sim L_j/c^2$以下，流量就变得动态重要并向外扩散，喷流光度由快速下降的质量吸积率$L_j\sim \dot M c^2$决定。这为伽玛暴的尖端及其光变曲线的普遍形状提供了一个可能的解释。在伽玛暴期间，气体的侵入将恒星磁通量的空间变化转化为$L_j$的时间变化。我们利用$L_j$的恒常性偏差来进行恒星磁通量“层析成像”。使用这种方法，我们推断存在的磁化环面在外层的祖星GRB 920513和GRB 940210。
2014-09-15 astro-ph.CO astro-ph.HE
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
Magnetorotational core collapse of possible GRB progenitors. III. Three-dimensional models
我们探讨了非轴对称模式的旋转，磁化的高质量恒星在三维模拟的快速旋转的恒星与初始质量的$M_{ZAMS}$ = 35太阳质量赋予四个不同的预塌缩配置的磁场，从中等到非常强的场强，包括预测的恒星演化模型的崩溃核心的动力学的影响。具有最弱磁场的模型由于中微子加热而在增益层中实现了激波复兴，其特征在于大尺度的流体动力学m = 1螺旋模式。后来，原始中子星不断增强的磁场将微弱的外流发射到早期的喷出物中。它们的取向遵循原中子星的旋转轴的演化，由于不对称的吸积流撞击其表面，原中子星开始从原始取向倾斜。具有较强的磁化强度的模型产生温和的相对论性，磁驱动的极性外流传播超过$10^4$公里的距离在几个100毫秒。这些喷气机是稳定的破坏性的非轴对称不稳定性，其快速传播和剪切的环形磁场。在大约1秒的模拟时间内，爆炸达到中等能量，原中子星质量的增长在大大低于黑洞形成阈值的值时停止，这与高旋转能量相结合，可能表明后来可能有原磁星活动。
2021-02-01 astro-ph.HE
Induced Gravitational Collapse, Binary-Driven Hypernovae, Long Gramma-ray Bursts and Their Connection with Short Gamma-ray Bursts
短、长伽马射线暴（GRB）起源于具有特定能量释放、光谱、持续时间等特征的亚类，并具有二元祖先。我们在这里审查的双星驱动的超新星（BdHNe）子类的祖先是CO $_\textrm{core}$ -中子星（NS）。CO $_\textrm{core}$的超新星爆发在其中心产生了新的NS（$ν$ NS），并触发了NS的超临界吸积。NS可以变成更大的NS或坍缩成黑洞（BH）。我们总结了这个主题，从2012年的第一个分析估计到2018年最新的三维（3D）光滑粒子流体动力学（SPH）数值模拟。长伽玛暴比以前认为的更丰富、更复杂。SN和吸积解释了X射线的前兆。NS吸积，其崩溃和BH形成产生的SN喷出物的不对称性，这意味着一个三维伽玛暴分析。被喷出物包围的新生BH和从NS继承的磁场是\emph{inner engine}，电子-正电子（$e^+e^-$）等离子体和高能发射从该\emph{inner engine}开始。$e^+e^-$对喷出物的影响将SN转变为超新星（HN）。喷出物中的等离子体动力学解释了MeV域中的超相对论瞬发辐射和X射线域中的早期余辉的轻度相对论耀斑。$ν$ NS发射对HN的反馈解释了X射线晚余辉及其幂律机制。所有这些都与试图用超相对论喷流的动能解释所有GRB相的GRB模型形成了对比，传统上在“Brachisar-Fireball”模型中提出。此外，BdHNe以其不同的风味导致…
2019-05-15 astro-ph.HE gr-qc
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
A New Paradigm for Gamma Ray Bursts: Long Term Accretion Rate Modulation by an External Accretion Disk
我们提出了一种新的方式来看待GRB的长期演化，其中围绕着GRB喷流的假定黑洞周围的物质盘调制了质量流，因此从黑洞和内部吸积盘提取旋转能量的过程的功效。雨燕前的范例，消色差，浅到陡峭的“休息”在长期的伽玛射线暴光变曲线还没有证实详细的雨燕数据积累在过去几年。我们认为，由于最初存在的一个回退磁盘附近的祖，一个不可避免的后果将是形成一个“外部磁盘”，其外缘不断移动到更大的半径，由于角动量传输和缺乏限制扭矩。在大半径的质量库随着时间向外移动，并给出一个自然的幂律衰减的伽玛射线暴光变曲线。在这个模型中，张等和Nousek等确定的伽玛暴中不同的正则幂律衰变段代表了吸积盘的不同物理状态。我们确定一个物理磁盘状态与每个幂律段。
2009-05-25 astro-ph.HE
Magnetorotational core collapse of possible GRB progenitors. II. Formation of protomagnetars and collapsars
我们评估的紧凑，大质量，低金属含量的恒星，在选定的前超新星核心的旋转和磁场的程度的微小变化的崩溃后的演化残余物的方差。这些恒星模型通常被认为是长伽马射线暴的祖先。坍缩后形成的原中子星（PNS），其质量可能由于吸积而不断增长，其命运关键取决于反弹时的极向磁场强度。如果极向磁场足够弱，PNS会在几秒钟内坍缩成黑洞（BH）。在这条进化轨道上的模型包含有前途的BMSAR引擎。极向磁场在大的径向尺度上平滑（例如偶极场），或者相对于原始的超新星前核心稍微增强，产生持久的PNS。在这些模型中，BH的形成被避免或推迟了很长一段时间，因此，它们可能会产生原磁星（PM）。我们的一些PM候选人已经在核心反弹后运行了$\lesssim 10\,$ s，但他们还没有进入开尔文-亥姆霍兹阶段。在这些模型中，一些显示出自旋下降的偶发事件，在此期间，我们发现PM（$M_{PNS} \approx 1.85\,M_\odot - 2.5\,M_\odot$，$\bar{P}_{PNS} \approx 1.5 - 4\,$ ms和$b^{\rm surf}_{PNS} \lesssim 10^{15}\,$ G）的理论预期与性能广泛兼容，并且它们非常准直的超新星喷出物几乎到达恒星表面，爆炸能量（仍在增长）$\gtrsim 2\times 10^{51}\,$ erg。
2020-10-16 astro-ph.HE astro-ph.SR
Hypercritical Accretion, Induced Gravitational Collapse, and Binary-Driven Hypernovae
诱发引力坍缩（IGC）范式已成功地用于解释超新星（SNe）Ic与伽马射线暴（GRB）的伴生现象。它的前身是一个由碳氧（CO）核和中子星（NS）伴星组成的紧密双星系统。SN的爆炸导致NS伴星的超临界吸积，达到临界质量，从而导致其引力坍缩成为黑洞（BH），并随之发射伽玛暴。这个过程的第一个估计是基于一个简化的模型的二进制参数和邦迪-霍伊尔-利特尔顿吸积率。我们在这里提出的第一个完整的数值模拟IGC现象。我们模拟了CO星的核心坍缩和SN爆炸，获得了SN喷出物的密度和喷射速度。我们遵循的流体动力学演化的吸积材料落入Bondi-Hoyle表面的NS所有的方式，其纳入NS表面。当NS达到临界质量时，模拟上升到BH形成。对于适当的二元参数，IGC发生在短的时间尺度（100- 1000秒），由于在NS表面附近的光子捕获和中微子冷却的综合有效作用。我们还表明，IGC的情况下导致一个自然的解释，为什么伽玛暴只与SN IC完全不存在或很少氦。
2014-09-04 astro-ph.HE
Searching for Axion-Like Particles from Core-Collapse Supernovae with Fermi LAT's Low Energy Technique
轻轴子样粒子（ALP）预计将大量产生于核心坍缩超新星（CCSNe），导致$\sim$ 10秒长的ALP爆发。这些粒子随后在外部磁场中转化为伽马射线，产生长伽马射线暴（GRB），其特征光谱峰值在30- 100 MeV能量范围内。同时，CCSNe作为{ \it ordinary}长伽玛暴的祖先被调用，使得它相关的进行一个全面的搜索ALP光谱签名使用长伽玛暴的观测与\textit{Fermi}大面积望远镜（LAT）。我们进行数据驱动的灵敏度分析，以确定CCSN的距离，ALP信号的检测是可能的LAT的低能量（LLE）技术，与标准LAT分析，允许一个更大的有效面积的能量下降到30兆电子伏。假设ALP质量$m_a \lesssim 10^{-10}$ ~eV和ALP-光子耦合$g_{aγ} = 5.3\times 10^{-12}$ GeV $^{-1}$，在从SN 1987 A的ALP搜索中考虑和推导的值，我们发现距离限制范围从$\sim\!0.5$到$\sim\!10$ ~Mpc，取决于天空位置和CCSN祖星质量。此外，我们选择了一个候选样本的24个伽玛暴，并进行了模型比较分析，我们认为不同的伽玛暴光谱模型与ALP信号分量。我们发现，包括ALP的贡献不会导致任何统计学上显着的改善，适合的数据。我们讨论了在我们的分析和基本的物理假设中使用的统计方法，ALP-光子耦合设置上限的可行性，并给出了…
2021-09-13 astro-ph.HE
Bayesian model selection for GRB 211211A through multi-wavelength analyses
针对近邻伽马射线暴GRB 211211A分类存疑的问题，通过贝叶斯多波段分析对比四种前身天体场景，发现需额外r过程核合成成分解释光变，且在宿主星系距离下更支持双中子星并合起源。
2023-12-15 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
Modeling Spectral Variability of Prompt GRB Emission within the Jitter Radiation Paradigm
瞬发伽马射线暴发射的快速光谱变化和某些光谱相关性的起源仍然是一个有趣的问题。最近提出的瞬发发射的理论模型是建立在抖动辐射的独特光谱特性上的--来自在强能量释放位点产生的小尺度磁场的辐射（例如，重子或对主导的喷出物中的相对论性无碰撞激波，或磁主导的流出物中的重联位点）。在这里，我们提出了该模型的实施结果。我们表明，抖动辐射图案和相对论壳运动学的各向异性共同产生的影响，通常观察到的时间分辨光谱的即时发射，例如，在瞬时光变曲线中的各个脉冲内峰值能量以下的光谱的软化、所谓的“跟踪”行为（观察到的通量与其它光谱参数的相关性）、在各个尖峰的开始处出现硬的、同步加速器破坏的光谱。几个观测模型的预测进行了讨论。
2009-08-12 astro-ph.HE
Bridging the Gap: GRB 230812B -- A Three-Second Supernova-Associated Burst Detected by the GRID Mission
GRB 230812B是GRID任务探测到的持续3秒的超新星相关伽马射线暴，挑战了短暴仅源于并合的传统观点，表明恒星坍缩可产生短时标暴，其短时标由引擎活动与喷流突破恒星包层时间共同决定。
2024-09-19 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
Magnetorotational core collapse of possible GRB progenitors. IV. A wider range of progenitors
大质量恒星核心的最终坍缩会导致电磁能、动能、核合成和残余物等各种各样的结果。这种广泛的爆炸和残留物类型与祖先的属性之间的联系仍然是一个悬而未决的问题。太阳下金属丰度的沃尔夫-拉叶星的自转和磁场可以解释极端事件，如超亮超新星和由原磁星或磁星提供动力的伽马射线暴。继续数值研究的磁旋转核心崩溃，包括详细的中微子物理，我们专注于与零年龄的主序列质量在5和39太阳质量之间的范围内的祖先。坍缩前恒星是一维模型，采用了旋转和磁场效应的处方。我们认为十颗恒星中有八颗是由于增强的旋转混合而导致的化学均匀演化的结果（Aguilera-Dena et al. 2018）。除了其中一个外，所有这些都产生由中微子加热（更可能是8个太阳质量的低质量祖先）和非球形流动或磁旋转应力（更常见于26个太阳质量以上）驱动的爆炸。在大多数黑洞和一个非爆炸模型中，持续的吸积导致了黑洞的形成。快速的旋转使得随后的彗星活动成为可能。没有形成黑洞的模型显示出原磁星驱动的喷流。在磁旋转驱动的模型中，镍的形成条件更有利，尽管我们的粗略估计达不到由放射性衰变提供动力的极亮事件的要求。然而，我们模型的近似光变曲线表明，原磁星或黑洞自旋下降可能会引发发光瞬变（峰值亮度约为10 ^{43. 44}erg）。
2022-04-04 astro-ph.HE astro-ph.SR
A search for pulsations from the compact object of GRB 060218
一小部分大质量恒星预计会坍缩成致密的物体（吸积黑洞或快速旋转的中子星），成功地产生伽马射线暴（GRB）。我们研究直接观察这些伽马射线暴紧凑的对象（GCO）使用爆炸后的观测过去和未来的伽玛射线暴网站的可能性。特别是，我们提出了一个搜索的早期脉动附近（z=0.0335）的伽马射线暴GRB 060218，表现出的功能可能是一致的快速旋转的中子星作为其潜在的GCO。我们还考虑替代技术，可能实现GCO的检测无论是在本地卷或附近的平面我们自己的银河系。
2010-01-07 astro-ph.HE
Variation of microphysics in wind bubbles: an alternative mechanism for explaining the rebrightenings in GRB afterglows
传统上，长伽玛暴被认为是由大质量恒星的核心坍缩引起的。在大质量恒星的一生中，应该会产生恒星风气泡环境。此外，微物理冲击参数可能会随着火球的演化而变化。本文研究了在风泡环境下微物理激波参数的变化，并允许微物理激波参数在环境介质中的激波处是不连续的。结果表明，我们的模型至少在某些情况下可以再现GRB余辉中观察到的再亮现象。研究了各种模型参数对再亮的影响。该模型再现了GRB 060206、GRB 070311和GRB 071010A的R带和X射线余辉光变曲线中观察到的再亮现象。
2009-10-19 astro-ph.HE
The core collapse of a 16.5 M$_{\odot}$ star
本研究通过 1D 演化模拟探讨不同初始自转的 16.5 M$_{\odot}$ 恒星核心坍缩，发现快速自转大质量恒星可能是 Ultra-Long GRBs 的潜在前身星，而无自转或慢自转模型更易爆发为 Type IIP-like 核心坍缩超新星。
2024-09-26 astro-ph.HE astro-ph.SR
An Unambiguous Separation of Gamma-Ray Bursts into Two Classes from Prompt Emission Alone
伽马射线暴（GRB）的持续时间是其物理起源的一个关键指标，长暴可能与大质量恒星的坍缩有关，短暴可能与中子星的合并有关，然而，短暴和长暴的性质有很大的重叠，持续时间或任何其他参数都不能完全区分这两类暴。在这里，我们使用机器学习，降维算法，t分布随机邻域嵌入（t-SNE）明确地对每个GRB进行分类，提供一个将所有Swift GRB分为两组的目录。虽然分类只使用瞬发光变曲线进行，但每一个与超新星相关的爆发都被发现在较长的一组中，而与千新星相关的爆发则被发现在较短的一组中，这表明这两组是真正的长短伽玛暴。两个明显没有超新星的爆发属于较长的类别，表明这些可能是直接坍缩的黑洞，这是一种可能发生在更大质量恒星死亡时的现象。
2020-05-27 astro-ph.HE
The canonical Gamma-Ray Bursts: long, "fake"-"disguised" and "genuine" short bursts
伽马射线暴（GRBs）首次提供了观测黑洞在引力坍缩到黑洞导致正负电子等离子体形成过程中真空极化所提取的能量的前所未有的机会。Kerr-Newman黑洞的独特性意味着，源自于引力坍缩的非常不同的过程（a）由伴星引起的双星系统中的单个恒星，或b）两颗中子星，或c）一颗中子星和一颗白矮星，确实导致了所观察到的GRB的相同结构。相对论性玻尔兹曼方程组的数值积分的最新进展与碰撞积分包括粒子之间的两体和三体相互作用提供了一个强大的概念工具，以区分传统的“火球”图片，一个膨胀的热腔考虑的卡瓦洛和里斯，而不是“火壳”模型，由一个内部冷壳的相对论膨胀的电子-正电子-重子等离子体组成。火壳的分析自然导致一个典型的伽玛射线暴组成的适当的伽玛射线暴和延长的余辉。通过回顾伽玛暴的三种解释范式，我们展示了如何火壳模型导致对伽玛暴结构的理解和对短伽玛暴和长伽玛暴的另一种分类。
2009-01-12 astro-ph.HE
A magnetically driven origin for the low luminosity GRB 170817A associated with GW170817
与GW 170817相关的伽马射线暴GRB 170817 A与其他典型的短暴相比是亚发光和亚能量的。这可能是由于离轴观察的相对论性喷流，或结构喷流，或茧状发射。来自磁星的巨大耀斑可能被排除。然而，GRB 170817 A的光度和能量与磁星巨星耀斑的一致。双星中子星合并后，可能形成超大质量中子星。超大质量中子星可能具有磁强度的磁场。在超大质量中子星坍缩过程中，磁场能量也会释放出来。这一类似于大耀斑的事件可以解释GRB 170817 A的光度和能量。在未来的中子星-中子星或中子星-黑洞并合中，预计会发生具有类似光度和能量的爆发。
2018-03-12 astro-ph.HE
The propagation of long GRB jets through and beyond its progenitor star
Center for Theoretical Physics, Polish Academy of Sciences（波兰科学院理论物理中心）
本研究通过多尺度模拟探讨长持续时间伽马射线暴前身恒星中喷流的传播，分析不同磁化程度恒星对喷流观测的影响。
2025-12-31 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
Monster Shocks, Gamma-Ray Bursts, and Black Hole Quasi-normal Modes from Neutron-star Collapse
本研究通过首个坍缩磁陀星磁层磁流体动力学模拟，提出一种非准直延迟伽马射线暴新机制，发现坍缩激发的外向流会受新生黑洞铃振调制，印刻千赫兹准正态模，为并合引力波提供高能对应体。
2024-10-09 astro-ph.HE gr-qc
On the role of a cavity in the hypernova ejecta of GRB 190114C
在双星驱动超新星I（BdHN I）的假设中，伽马射线暴GRB 190114 C起源于一个由大质量碳氧核（CO $_{core}$）和一颗双星中子星（NS）伴星组成的双星系统。当CO $_{core}$经历一次超新星爆炸并产生一颗新的中子星（$ν$ NS）时，伴随的中子星会发生超临界吸积，直到它超过引力坍缩的临界质量。黑洞（BH）的形成通过将$10^{57}$重子包围在其视界内来捕获它们，因此在其周围形成约$10^{11}$ cm的空腔，其初始密度为$10^{-7}$ g/cm $^3$。腔中重子的进一步耗尽源于坍缩时形成的电子-正电子-光子（$e^{+}e^{-}γ$）等离子体的膨胀，在相互作用结束时达到$10^{-14}$ g/cm $^3$的密度。它表明在这里使用的流体动力学数值模拟补充的分析模型，部分的$e^{+}e^{-}γ$等离子体被反射的空腔的壁。随之而来的流出和它所观察到的属性是一致的无特征的发射发生在一个时间间隔的持续时间$t_{rf}$，在源的休息帧中测量，之间的$11$和$20$的GBM观测。此外，GRB 090926 A和GRB 130427 A也具有类似的光变曲线特征，它们都属于BdHN I类。这种解释支持Ruffini等人（2019）提出的一般概念框架，并保证在腔中达到低重子密度，这是GRB“内部引擎”运行的必要条件，在随附的文章中提出（Ruffini &…
2019-08-11 astro-ph.HE
Binary population synthesis models for core-collapse gamma-ray burst progenitors
长持续时间的伽马射线暴（GRB）被认为是大质量、剥离的外壳、快速旋转的恒星的最终命运。除此之外，我们对祖先系统的了解是有限的。利用BPASS（Binary Population and Spectral Synthesis）恒星演化模型，我们研究了双星中某些大质量恒星在保持喷流产生所需的角动量的同时，仍然通过风或双星相互作用而失去其外层包层的可能性。我们发现，总氢质量小于0.0005 Msun和氦喷出物的质量分数小于0.20提供了最好的阈值超新星II/Ibc型和Ib/Ic司分别。应用潮汐算法对BPASS输出的恒星演化模型进行后处理，计算了双星系统中的潮汐相互作用。我们发现，所观察到的体积伽马射线暴率的演变，可以重新创建使用两个不同的途径和合理的分布的突发参数。在第一条路径中，恒星通过质量吸积旋转成准均匀状态。在第二种情况下，潮汐保持旋转，否则恒星会旋转下来。两者都导致Ic型超新星的祖先，和金属丰度分布与GRB宿主星系人口一致。在我们的模型中给出的假设，推断出的喷流产生的核心角动量阈值与对双相星的理论要求是一致的。因此，我们可以重现几个方面的核心坍缩超新星/伽玛射线暴的观测和理论同时进行。我们讨论了预测的可观察到的性质的伽玛射线暴的祖先和他们的幸存的同伴。
2019-11-19 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
GRB Timing: Decoding the Hidden Slow Jets in GRB 060729
本文通过分析 GRB 060729 的瞬时脉冲、X 射线耀发计时及多波段余辉，识别出三股低洛伦兹因子喷流及其两次碰撞过程，提出利用早期发射计时测量 GRB 喷流速度的新范式，深化了对喷流动力学和中心引擎物理的理解。
2025-04-24 astro-ph.HE
GRB/HN from Kerr Black Holes in Binaries
在坍缩星模型中，一颗大质量恒星（大于20个太阳质量）不能产生SN而形成BH，这为理解长伽马射线暴（GRB）和伴随的超新星（HN）提供了主要框架。然而，单颗双星模型解释了双星的数量，预测核心旋转太慢，无法产生GRB/HNe。我们提出了一个二元演化模型，允许形成克尔黑洞（BH）的BH的自旋可以估计从崩溃前的轨道，并使用Blandford-Znajek（BZ）机制来估计GRB/HN的可用能量。粒子数合成研究表明，该模型可以解释长伽玛暴和亚亮伽玛暴粒子数。
2010-09-22 astro-ph.HE astro-ph.SR
