The puzzling clustering and bimodality of long GRBs optical afterglow luminosities
长伽马射线暴（GRB）余辉的静止系性质的研究是更好地理解这些强爆炸的本质的一个基本方面。Swift卫星的发射（2004年11月）标志着X射线和光学余辉观测能力的极大提高。我们研究了一个长伽玛暴样本的内在光学余辉，发现了一个意想不到的聚类和光学光度分布的双峰性暗示（在触发后12小时）。通过蒙特卡洛模拟，我们证明了所观察到的聚类和双峰性不只是由于选择效应，但应该隐藏重要信息的余辉发射的性质的理解。这些发现也可以揭示大部分光学暗伽玛暴的性质。
2009-07-30 astro-ph.CO astro-ph.HE
An Independent Measurement of the Incidence of MgII Absorbers along Gamma-Ray Burst Sightlines: the End of the Mystery?
2006年，Prochter等人报告了一个统计学显著增强的非常强的Mg II吸收系统，相对于沿着类星体视线的这种吸收的发生率，它干扰了伽马射线暴（GRB）的视线。这一违反直觉的结果激发了一系列不同的天体物理学解释（例如尘埃，引力透镜），但这些都没有明显解决这个难题。使用最大的一组伽玛射线暴余辉光谱，我们重新审视了所谓的增强。在测量路径比Prochter等人大3倍的伽玛射线暴光谱的独立样本中，我们测量了在$z \approx 1$处的$\geq 1$静止系等效宽度Mg II吸收体的每单位红移的入射率为l（z）= 0.18 $\pm$ 0.06。这与目前对类星体视线上这种吸收体发生率的估计完全一致。因此，我们不确认原始增强，并建议这些结果遭受统计侥幸。原始结果的特征确实保留在我们的完整样本中（l（z）显示出$\approx 1.5$对l（z）类星体的增强），但统计学意义现在在于$\approx 90%$ c. l。将我们的分析限制在伽玛射线暴余辉的高分辨率光谱的子集上（与Prochter等人的分析基本重叠），我们仍然再现了Mg II吸收的统计学显著增强。这种过剩的原因，如果是真的，仍然不清楚，因为有没有连接之间的快速余辉后续过程与中阶梯光栅（或小阶梯光栅）光谱仪和强镁II双峰的可检测性。只有更大的高分辨率数据样本才能对这一问题有所帮助。
2012-11-28 astro-ph.CO
Measuring line-of-sight dependent Fourier-space clustering using FFTs
观测到的星系团具有局部横向统计各向同性的视线（LOS）周围。整个星系调查的LOS的变化复杂的测量所观察到的集群的角度的LOS的函数，作为快速傅立叶变换（FFT）的基础上笛卡尔网格，不能单独允许这一点。最近的进展，在傅立叶空间中计算LOS相关的聚类方法，包括实现功率谱LOS相关的时刻，可以构建从星系的总和，根据近似的LOS到每对星系的LOS到其中之一。我们证明了我们可以使用多个FFT来实现这种方法，每个FFT沿着不同的轴测量LOS加权聚类。FFT的N log（N）性质意味着计算速度比在星系上求和要快1000倍以上。这一发展应该有利于未来的项目，如DESI和欧几里得，这将提供一个数量级更多的星系比目前的调查。
2015-08-14 astro-ph.CO
Dusty MgII Absorbers: Implications for the GRB/Quasar Incidence Discrepancy
从伽马射线暴（GRB）和类星体的视线所确定的MgII吸收体的数量密度相差近四倍。我们使用蒙特卡罗模拟来测试，如果尘埃消光偏差可以解释这种差异。我们应用经验确定的尘埃柱密度和镁II休息等效宽度之间的关系模拟类星体的视线和模型的基本数量的类星体，必须存在解释公布的SDSS类星体的星等分布。我们发现，在0.4 <= z <= 2.0范围内，输入MgII数密度dn/dz为0.273 ± 0.002，并且MgII等效宽度W_0 >= 1.0埃，准确地再现了观察到的分布。从这个值中，我们得出结论，尘埃阻挡偏差不能是观测到的伽玛暴和类星体视线之间的差异的唯一原因：这种偏差可能只会减少约10%的差异。
2009-05-04 astro-ph.CO astro-ph.HE
The missing gas problem in GRB host galaxies: evidence for a highly ionised component
X射线吸收量与沿伽马射线暴（GRB）视线测量的光学（静止坐标系UV）推断的量之间存在相当大的差异，前者通常比通过光学吸收线光谱测量中性元素物种所预期的高一个数量级。我们探索这个“失踪的气体问题”，通过使用X射线和光学测量的样品中的29 z=0.7-6.3伽玛暴的光谱数据和余辉宽带光谱能量分布。在紫外线中检测到的低电离物质与GRB宿主星系中的中性星际介质有关，而软X射线吸收，这是弱依赖于气体的电离状态，提供了一个探头的总柱沿视线的气体。在仔细考虑任何系统效应之后，我们发现中性气体占总气体的不到10%，并且这个极限随着X射线吸收气体的电离程度的增加而降低，在我们的光谱拟合中，X射线吸收气体被假设为中性。然而，在电离电位高达~ 200 eV的紫外线吸收线（即SiIV，CIV，NV，OVI）中，只有非常小的一部分电离气体被检测到，这使得我们假设X射线过量是由于伽玛射线暴附近的超高电离的致密气体。
2010-10-11 astro-ph.CO
UVES/VLT high resolution absorption spectroscopy of the GRB080330 afterglow: a study of the GRB host galaxy and intervening absorbers
通过分析伽玛射线暴周围或视线方向上气体的光吸收特性，研究了伽马射线暴（GRB）的环境和干扰吸收体。我们分析了GRB 080330在VLT ~ 1.5小时后的高分辨率光谱观测（R=40000，S/N=3 - 6）。光谱说明了在z = 1.51的伽玛暴宿主星系的ISM的复杂性，其中至少有四个组件的主要吸收系统。我们检测到强烈的FeII，SiII和NiII激发吸收线与最蓝的组件。除了主星系之外，至少还有两个吸收体位于余辉的视线上，在红移范围0.8 < z < 1.1，每个都表现出MgII吸收。对于宿主星系中最蓝的部分，我们得到了它与GRB爆炸地点的距离信息。我们这样做，假设激发的吸收线产生的间接紫外泵浦，并比较数据与时间相关的光激发代码。这个分量的距离被发现是280+40-50秒差距，这是低于其他伽玛暴（1 - 6千秒差距）。我们确定了两个额外的MgII吸收剂，其中一个与休息帧等效宽度大于1A。本文测量的伽玛射线暴与吸收体之间的距离证实，伽玛射线暴辐射的功率可以影响星际介质的条件，至少达到几百pc的距离。对于干预的吸收，我们确认的趋势，平均一个强大的干预系统被发现每余辉，已经注意到在研究中表现出过量的强MgII吸收沿GRB视线相比，类星体。
2009-06-17 astro-ph.CO astro-ph.HE
Cosmological Constraints from the Anisotropic Clustering Analysis using BOSS DR9
我们对宇宙的观测基本上是各向异性的，来自横向于视线的星系的数据来自同一时代，而来自平行于视线的星系的数据来自不同的时代。此外，星系沿视线的速度改变了它们的红移，产生了红移空间扭曲。我们执行一个完整的二维各向异性分析的星系聚类数据，拟合在一个基本上模型独立的方式的角直径距离D_A，哈勃参数H，和增长率ddelta/dln a没有假设一个暗能量模型。结果证明了与LCDM膨胀和增长的一致性，因此也验证了广义相对论。我们还指出了有效红移z_eff的解释依赖性，以及它对下一代巡天的宇宙学影响。
2013-11-20 astro-ph.CO
Non variability of intervening absorbers observed in the UVES spectra of the "naked-eye" GRB080319
本文通过对伽马射线暴（GRB）080319 B的光学吸收特性的分析，研究了沿GRB视线方向的中间吸收体的性质。为此目的，我们分析了一个多历元，高分辨率光谱观测（R=40000，对应于7.5公里/秒）的光学余辉GRB 080319 B（z=0.937），采取UVES在VLT。由于采用了快速响应模式（RRM），我们在γ暴爆发后8 m：30 s就观测到了余辉，当时的震级为R ~ 12。这使我们能够获得最好的信噪比，高分辨率的伽玛射线暴余辉光谱（S/N每分辨率元素~ 50）。分别在事件后1.0和2.4小时开始获得另外两个RRM和机会目标观察结果。在红移0.5 < z < 0.8的范围内，观测到了4个位于余辉视线方向上的MgII吸收系统，它们大多呈现出多组分的复杂结构。吸收由于Fe II，Mg I和Mn II也存在，他们出现在四个，两个和一个干预吸收，分别。四分之一的系统显示MgII 2796支架等效宽度大于1A。这证实了与类星体相比，MgII强吸收体过量，dn/dz = 0.9，比沿着类星体视线观察到的大4倍。此外，多历元，高分辨率光谱的分析，使我们能够排除每个吸收剂的单个组件的列密度的显着变化。结合这一结果的发射区域的大小的估计，我们可以拒绝的假设，伽玛射线暴和类星体镁II吸收剂之间的差异是由于不同大小的发射区域。
2009-06-17 astro-ph.CO astro-ph.HE
Constraints on Obscured Star Formation in Host Galaxies of Gamma-ray Bursts
本文介绍了利用澳大利亚望远镜紧凑阵列对伽马射线暴（GRB）990705、021211、041006和051022的四个宿主星系进行16厘米波段连续观测的结果。在任何一个宿主星系中都没有发现射电辐射。从主星系的射电观测中得出的恒星形成率的2 σ上限分别为23、45、27和26兆太阳/年，这比从紫外/光学观测中得出的结果低10倍，表明它们没有明显的尘埃遮蔽恒星形成。伽玛暴021211和051022被称为所谓的“暗伽玛暴”，我们的结果意味着暗伽玛暴并不总是发生在被尘埃笼罩的星系中。由于在GRB 021211的余辉中没有观察到大的尘埃消光，我们的结果{ \bf建议的可能性}暗伽玛暴的原因是光学余辉的内在微弱。另一方面，考虑到在GRB 051022的余辉中观察到的高柱密度，暗GRB的可能原因是GRB视线中的尘埃消光。
2012-01-26 astro-ph.CO
Incidence of MgII absorbers towards Blazars and the GRB/QSO puzzle
为了调查的起源对GRB余辉相比，类星体视线的强MgII系统过剩，我们已经测量了MgII吸收剂对第三类对象的发病率：耀变体。这一类别包括BL Lac天体群，此前已经报道过该天体群中存在着暂时过剩的MgII系统。我们在ESO-VLT 42 Blazars上用FORS 1观测到了发射红移为0.8<z_em<1.9的Blazars，其中我们加入了属于1 Jy BL Lac样本的三个高z北方天体。我们检测到32 MgII吸收器的红移范围0.35-1.45，导致过量的MgII吸收器的发病率相比，测量到类星体的一个因素~2，在3西格玛检测。这种效应的幅度与沿伽玛射线暴视线所见的幅度相似。我们的分析提供了一个新的证据，所观察到的MgII吸收剂的发生率可能取决于背景源的类型。在Blazar前面，对于“强”（wr（2796）> 1.0 A）和较弱（0.3 <wr（2796）< 1.0 A）的MgII系统，过剩都是明显的。相对于背景Blazar的速度分离的依赖性表明，在~1.5 sigma水平，β = v/c ~0.1的潜在过剩。我们表明，涉及尘埃灭绝或引力放大的偏见不太可能显着影响MgII系统对耀变体的发病率。最后，我们讨论了所需的物理条件，这些吸收气体夹带的强大的Blazar喷流。更现实的数值模拟射流周围的气体相互作用，需要达到任何坚定的结论，以及重复观测在高光谱分辨率的强MgII吸收剂对耀变体在高…
2010-08-26 astro-ph.CO
Out of sight, out of mind? The impact of correlated clustering in substructure lensing
揭示暗物质结构在质量尺度上的存在的一个有希望的途径是通过它们对强引力透镜的影响。我们研究的作用，本地，镜头接近集群在提高透镜的概率相对于子结构和非集群的视线（LOS）晕的贡献。使用两个宇宙学模拟，可以解决晕质量的$M_{\rm halo} \simeq 10^{9}\ M_{\odot}$（在一个模拟框的长度$L_{\rm box}{\sim}100\,{\rm Mpc}$）和$10^{7}\ M_{\odot}$（$L_{\rm box}\sim20\,{\rm Mpc}$），我们表明，在透镜主机附近的集群产生一个明显的增强相对于一个假设的非集群晕，持续到$> 20\,R_{\rm vir}$。这种增强超过了使用双晕项来解释聚类的估计，特别是在$2-5\,R_{\rm vir}$内。我们提供了一个分析表达式，这种过剩，集群的贡献。我们发现，本地集群提升预期的$10^9 \ M_\odot$扰动晕${\sim}35\%$相比，单独的子结构，结果将显着提高预期的信号低红移（$z_l \simeq 0.2$）镜头，其中子结构贡献大幅相比LOS晕。我们还发现透镜相对于视线的取向（例如，视线是否通过透镜的长轴）也可以对透镜信号产生显著影响，与随机取向相比，将计数增加额外的$\sim 50\%$。如果发现的透镜偏向于沿着其主轴定向，这可能是重要的。
2021-02-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
Mapping the Universe with Gamma-Ray Bursts
本研究利用542个带精确光谱红移的伽马射线暴，通过自举点半径方法在南北银半球识别出多个大尺度宇宙结构，验证了伽马射线暴成团性作为宇宙结构探测手段的互补价值，强调了持续光学监测的必要性。
2023-12-02 astro-ph.CO astro-ph.HE
Near-infrared Spectroscopy of GRB Host Galaxies at z >~ 1.5: Insights into Host Galaxy Dynamics and Interpretations of Afterglow Absorption Spectra
本文给出了红移z=2.613的GRB 050820 A和红移z=1.490的GRB 060418周围暗星系的近红外阶梯光栅光谱。光谱数据表明，这两个伽玛暴起源于相互作用的星系的动态环境，在投影距离上，它们之间的距离< 15 h^{-1} kpc，而|dv|的视线速度<~ 60 km/s。早期哈勃太空望远镜图像中显示的光学余辉距离相互作用成员的高表面亮度区域至少2.5 h^{-1} kpc（或0.4”），表明GRB事件发生在致密恒星形成星系的外围或低表面亮度卫星中。对比宿主星系的系统红移和早期余辉光谱中吸收云的速度分布进一步表明，大多数吸收云是从这些致密的恒星形成星系红移的。这些包括产生气体的精细结构吸收线在物理距离d ~几个x 100 pc的伽玛射线暴余辉。由于缺乏蓝移的吸收云，以及伽玛暴事件与恒星形成区的空间偏移，很难将观测到的伽玛暴宿主中吸收气体的大速度扩散（~ 200-400 km/s）归因于银河系尺度的外流。我们考虑的情况下，伽玛射线暴事件发生在相互作用组的矮卫星和解释广泛的余辉光谱中的吸收签名作为一个集体效应的湍流晕气体和主机恒星形成ISM。我们简要地讨论了余辉光谱中观察到的吸收特性的影响。
2011-10-03 astro-ph.CO
The nature of HI absorbers in GRB afterglows: clues from hydrodynamic simulations
在最近的工作中，我们已经表明，它是可能的定量阻尼莱曼α（DLA）吸收的光谱中的类星体的星系形成的高分辨率模拟的许多方面。利用同一系列的流体动力学数值研究，我们考虑了在高红移（z>2）伽马射线暴余辉（GRB-DLAs）谱中所看到的莱曼α吸收体的预期性质。如果伽马射线暴与大质量恒星的死亡有关，那么它们的余辉就可以提供对原星系天体中未被探测到的区域的深入了解，但详细的物理解释目前还处于萌芽状态。我们发现，中位数碰撞参量（从潜在的最小值测量）是大约1千秒差距的伽玛暴相比，4千秒差距的类星体-DLAs。然而，一个同样重要的区别是，GRB-DLAs主要与质量为10^10<M_vir/M_sol<10^12的晕相关联，比类星体-DLAs的宿主大一个数量级。因此，宿主的恒星性质存在差异。我们的模拟准确地预测了GRB-DLA HI柱密度分布的形式，在N_HI>10^19 cm^-2时产生了定量的一致性，但它们在一定程度上低估了低柱密度N_HI<10^19 cm^-2的发生率。我们的模拟预测的视线中性气体金属丰度（10^-2 < Z/Z_sol < 1）与适度的观测约束是一致的。由于气体金属丰度的内部分散性很大，因此对能够发射GRB的恒星的金属丰度施加截止值（Z_star<Z_sol/3）并不会显著损害这一一致性，混淆了GRB-DLAs的金属丰度对当前GRB模型构成挑战的说法。（节录）
2009-12-04 astro-ph.CO
Revisiting the Intergalactic Medium Around GRB 130606A and Constraints on the Epoch of Reionization
本文重新分析GRB 130606A，识别出先前中性分数结果矛盾的根源，采用多种阻尼翼模型得出3σ上限xHI<0.20-0.23，并强调需更多高红移GRB以约束再电离时代。
2025-03-25 astro-ph.CO
Gamma Ray Bursts as Probes of the Distant Universe
本文综述了近年来利用伽马射线暴（GRB）作为高红移星系示踪剂研究高红移宇宙和宇宙演化的结果。大多数的结果来自光度和光谱观测的伽玛暴宿主星系一旦余辉已经消失，但也从分析的伽玛暴余辉视线所揭示的光谱的反射。
2011-04-05 astro-ph.CO astro-ph.HE
Regarding the Line-of-Sight Baryonic Acoustic Feature in the Sloan Digital Sky Survey and Baryon Oscillation Spectroscopic Survey Luminous Red Galaxy Samples
分析了斯隆数字巡天（SDSS）亮红星系（LRG）样本（0.16 < z < 0.47）的两点关联函数谱中的视线重子声学特征。通过定义一个狭窄的视线区域，rp < 5.5 Mpc/h，其中rp是横向分离分量，我们测量到在~ 110 Mpc/h时的强烈过度聚集，如先前在文献中所报道的。我们还在另一个坐标系中测试了这些结果，将视线定义为θ < 3°，其中θ是开度角。这种过度聚集似乎比测量得更好的P2P中的特征强得多。红移空间中的一个基准ΛCDM非线性模型预测了一个弱得多的信号。我们使用现实的模拟目录来模拟预期的信号和噪声。我们发现，视线测量可以很好地解释我们的模拟，以及由一个无特征的θ = 0。我们的结论是，没有令人信服的证据表明，强集群测量是视线重子声学特征。我们还评估了在即将到来的重子振荡光谱测量LRG卷（BOSS）中如何检测到这样的信号。模拟LRG目录（z < 0.6）表明：（i）上述定义的窄视线圆柱体和圆锥体可能不会揭示BOSS中可检测的声学特征;（ii）可以排除与当前样品中一样高的聚类测量（或确认）在高置信水平使用BOSS大小的数据集;以及（iii）具有更宽的角度切割的分析，其提供更好的信噪比，然而可以用于比较视线距离和横向距离，并且由此约束膨胀率H（z）和直径距离DA（z）。
2010-04-13 astro-ph.CO gr-qc
The Excess Density of Field Galaxies near z=0.56 around the Gamma-Ray Burst GRB021004 Position
我们测试的可靠性的任何签名的场星系集群的GRB 021004视线。第一个特征是GRB 021004场测光红移分布，该分布基于俄罗斯科学院特殊天体物理观测台的6米望远镜观测，在GRB方向的X射线测光估计z = 0.56附近有一个峰值。第二个特征是在GRB 021004余辉中获得的VLT/UVES光谱中z = 0.56处的Mg II 2796，2803 AA吸收双峰。第三个特征是星系聚集在一个更大的（约3平方度）。GRB 021004周围的一个区域，有效峰z = 0.56附近的光谱和光度红移从一些目录的集群的基础上斯隆数字巡天（SDSS）和重子振荡光谱巡天（BOSS）作为SDSS-III的一部分。根据星表数据，还估计了在z = 0.56附近有峰值的星系团的整体分布不均匀性的大小约为6- 8度。或140- 190百万秒差距。在GRB 021004方向附近的不均匀性（星系团）的可能性也可以通过与Sunyaev-Zeldovich效应有关的宇宙微波背景的不均匀性来证实。
2018-12-03 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
