A comparison of the gamma-ray bursts detected by BATSE and Swift
本文对雨燕卫星探测到的388个伽马射线暴的持续时间进行了统计研究,以寻找它们的亚群。然后将结果与先前从BATSE数据库获得的结果进行比较。使用标准卡方检验。与BATSE数据库类似,短子组和长子组也在Swift数据中被很好地检测到。在Swift数据库中也可以看到中间子组。388个伽玛暴的整个样本给出了三个亚组的支持。
2009-05-29 astro-ph.CO astro-ph.HE
Gamma Ray Bursts with Extended Emission Observed with BATSE
我们提出了我们的系统搜索的结果扩展的发射组件后,最初的短伽马射线暴(GRB)尖峰,使用突发和瞬态源实验(BATSE)的意见。我们对短持续时间和长持续时间的GRB进行了扩展发射搜索,以揭示类似于GRB 060614的新混合类GRB的BATSE种群。对于所确定的爆发,我们调查的时间和频谱特性的初始尖峰,以及他们的扩展发射。我们的结果表明,扩展发射的伽玛暴的分数是我们的BATSE样品的总数的7%左右。我们发现,扩展发射的频谱是,在一般情况下,软比初始尖峰,这是符合什么已经观察到的原型爆发,GRB 060614。我们还发现,扩展发射的能量注量变化范围很宽,从0.1到40倍的初始尖峰的注量。我们在现有物理模型的背景下讨论了我们的结果,特别是在双组分喷流模型中。
2012-10-08 astro-ph.CO astro-ph.HE
Classification of BATSE, Swift, and Fermi Gamma-Ray Bursts from Prompt Emission Alone
虽然一般认为有两种主要的伽马射线暴(GRB)具有不同的典型持续时间,它一直很难明确地分类为短或长的概括属性,如持续时间,光谱硬度,光谱滞后。最近的工作使用t分布随机邻域嵌入(t-SNE),一种用于降维的机器学习算法,将所有斯威夫特伽马射线暴分类为短或长。在这里,该方法进行了扩展,使用两种算法,t-SNE和UMAP,以产生嵌入,用于提供一个分类的1911 BATSE突发,1321斯威夫特突发,和2294费米突发的光谱和元数据都是可用的。虽然嵌入似乎产生一个明确的分离,每个目录到短和长的突发,一个重采样为基础的方法是用来表明,一小部分的突发不能鲁棒地分类。此外,斯威夫特和费米观测到的304个爆发中有3个具有强大但相互矛盾的分类。一种可能的解释是,除了两种主要的伽玛暴类型外,还有一些额外的、不常见的伽玛暴类型,它们可能需要多波长观测,以便与更典型的短伽玛暴和长伽玛暴分离。
2023-01-02 astro-ph.HE
Constraining the Neutron Star Radius with Joint Gravitational-Wave and Short Gamma-Ray Burst Observations of Neutron Star-Black Hole Coalescing Binaries
合并中子星(NS)-黑洞(BH)双星是有希望的引力波(GW)源,将在未来几年内被现有的GW天文台检测到。如果NS在BH最内侧的稳定圆形轨道外被潮汐破坏,可能会形成一个吸积环,这最终可能会为短伽马射线暴(SGRB)提供动力。SGRB的观测与NS-BH合并的引力辐射相一致,这将证实这两种现象之间的联系,也给我们提供了新的见解NS物理。我们提出了一种新的方法来测量NS半径,从而约束NS状态方程使用联合SGRB和GW观察NS-BH合并。我们表明,在联合检测与现实GW的信噪比(S/N)为10的情况下,NS半径可以被约束到$\lesssim\,$ 20%的准确度在90%的置信度。
2020-03-01 astro-ph.HE gr-qc
General-relativistic treatment of tidal $g$-mode resonances in coalescing binaries of neutron stars. II. As triggers for precursor flares of short gamma-ray bursts
在某些短的伽马射线暴中,观测到了在主事件发生前$\sim$秒出现的前兆耀斑。当轨道频率为几百赫兹时,这些耀斑可能与内旋的最后几个周期有关。在这些最后的周期中,潮汐力可以共振地激发吸气恒星中的准正常模式,导致其振幅迅速增加。已经表明,这些模式可以施加足够强的应变到中子星地壳煽动屈服。由于$g$ -模式的典型频率是$\sim 100\text{ Hz}$,它们与轨道频率的共振与前兆定时相匹配,因此需要进一步研究。采用现实的状态方程和解决的广义相对论脉动方程,我们研究了$g$模式的共振在合并准圆双星,在那里我们考虑不同的恒星自转速率,分层程度,和磁场结构。我们表明,对于某些恒星参数的组合,共振激发的$g_1$ -和$g_2$ -模式可能会导致地壳破裂和触发前兆耀斑。
2021-09-14 astro-ph.HE gr-qc
Statistical Study of Observed and Intrinsic Durations among BATSE and Swift/BAT GRBs
\textit{BATSE}爆发\citep{kouveliotou:93}的研究导致广泛采用两组分类:长爆发(持续时间为$\geq 2$秒的爆发)和短爆发(持续时间为$\leq 2$秒的爆发)。必须回顾,这种分类使用了观察到的爆发的$T_{90}$持续时间(在此期间测量了90%的爆发通量)。在这项工作中,我们探索了两个想法:1)对可能的第三中间类别的突发的统计搜索(2)研究了2041个\textit{BATSE}暴和757个\textit{Swift/BAT}暴的内禀持续时间,其中暴的参考系中的持续时间(而不是观察到的持续时间),为此,针对相同的分类目标,对具有红移测量的248个\textit{Swift/BAT}爆发进行统计分析。我们首先使用蒙特卡罗方法来确定每个伽玛暴的适当的分箱,考虑到爆发的持续时间具有不同的不确定性。然后,使用卡方$χ^2$的最小化的方法,我们搜索的最佳拟合的归一化的频率分布$\frac{1}{N_0}\frac{dN}{d\ln{T}}$的持续时间,这使我们能够比较适合两个组(“短”和“长”)与适合三个组(“短”,“长”,和“中间”)。结果表明,对于\textit{Swift/BAT}数据,观察时长分布的三组拟合比两组拟合好,有趣的是,观察时长和内在时长的“中间”组都出现得相当明显。对于BATSE数据,统计检验并不倾向于三组而不是两组。我们讨论的结果,其…
2016-11-27 astro-ph.HE
Distinction of groups of gamma-ray bursts in the BATSE catalog through fuzzy clustering
在寻找不同的伽玛射线暴起源背后的可能的天体物理来源,聚类分析进行寻找同质组,发现一个中间组以外的传统的短,长爆发。然而,最近很少有研究表明可能存在三个以上(即五个)群体。因此,在本文中,模糊聚类进行的伽玛射线暴从最终的“爆发和瞬态源实验”目录交叉检查这些新的群体的意义。基于模糊聚类中的成员资格对单个爆发的Meetup研究证实了以前众所周知的三个组与新发现的五个组。
2021-01-10 astro-ph.HE stat.AP
The BATSE 5B Gamma-Ray Burst Spectral Catalog
我们提出了系统的伽玛暴的光谱分析与突发和瞬态源实验(BATSE)船上的康普顿伽马射线天文台(CGRO)在其整个九年的操作。该目录包含两种类型的光谱提取的2145伽玛射线暴和五种不同的光谱模型,导致超过19000光谱的纲要。这些模型是根据它们对许多伽玛暴的光谱形状的经验重要性来选择的,所进行的分析被设计得尽可能全面和客观。我们详细描述了我们的程序和标准的分析,并提出散装结果的形式参数分布。该星表应被视为BATSE科学团队的官方产品,包含完整结果的数据文件可从高能天体物理学科学档案研究中心(HEASARC)获得。
2013-11-26 astro-ph.HE
Searching for QPOs in BATSE Short Gamma-ray Bursts Based on Narrowband and Broadband Features
本研究在0-1000 Hz范围内对BATSE短暴数据系统搜寻QPOs,利用嵌套显著性检验优化计算,未发现QPOs证据,表明GRB喷流可能已失去早期合并记忆。
2024-02-19 astro-ph.HE
Gaussian-mixture-model-based cluster analysis of gamma-ray bursts in the BATSE catalog
聚类是描述伽马射线暴的重要工具。我们分析了最终BATSE目录使用高斯混合模型为基础的聚类方法的六个变量(持续时间,峰值通量,总通量和光谱硬度比),包含聚类信息。我们的分析发现,以前发现的五种伽玛暴只是以前已知的三种类型(短、长和中等持续时间)的切割群。短历时组和中历时组的峰值通量差异最大。因此,对BATSE数据的重新分析发现了与以前相似的组结构。由于亮度分布是不对称的,并且与持续时间或硬度无关,因此高斯混合模型将短持续时间组和中间持续时间组分为两个子组,暗持续时间组和亮持续时间组。
2019-06-04 astro-ph.CO astro-ph.HE
A Search for Gamma-ray Burst Subgroups in the SWIFT and RHESSI Databases
对Swift卫星探测到的286个伽马射线暴和RHESSI卫星探测到的358个伽玛射线暴进行了统计分析。以前发表的文章,根据BATSE伽玛暴目录,声称存在一个中间亚组的伽玛暴的持续时间。我们使用统计卡方检验和F检验来比较我们数据库中的伽玛暴亚组数量与早期BATSE结果。与BATSE数据库类似,在Swift和RHESSI数据中可以很好地检测到短亚组和长亚组。然而,与BATSE数据相反,我们在Swift或RHESSI数据中均未发现统计学显著的中间亚组。
2009-12-19 astro-ph.HE
Anomalous grouping of some short BATSE GRBs
分析了457个BATSE短爆发的功率谱,重点研究了低能带64 ms光变曲线的尾部。使用MC模拟,22伽玛射线暴被确定为具有高于0.03 Hz的异常高的谐波功率。这些爆发的天空分布显示出非常强的偶极矩,具有99.994%的显著性。
2009-12-19 astro-ph.CO astro-ph.HE
Short Gamma Ray Bursts: marking the birth of black holes from coalescing compact binaries
这篇文章总结了截至2008年初对电磁波和引力波中短伽马射线暴的起源、物理和发射特性的观测和理论认识。
2010-01-04 astro-ph.CO astro-ph.HE
Catalog of Isolated Emission Episodes in Gamma-ray Bursts from Fermi, Swift and BATSE
我们报告了一个全面的目录内的长伽马射线暴(伽玛暴),分离的静止期,在此期间,伽玛射线发射低于本底水平的发射插曲。我们使用一种完全自动化的识别方法进行无偏,大规模和可扩展的搜索。我们研究了一个全面的样本长伽玛暴从BATSE,斯威夫特和费米任务,组装一个总搜索集的2710伽玛暴,迄今为止最大的孤立发射事件的目录。我们的搜索延伸到爆发触发周围的[-1000s,750s],将覆盖的时间间隔扩展到以前的研究之外,远远超出大多数爆发的标称持续时间(T90)。我们比较我们的研究结果与以前的作品,通过确定前峰发射(或前体),定义为孤立的发射期之前的插曲与最高峰值亮度的爆发。我们还系统地搜索类似的定义周期后,突发的峰值发射。我们发现,峰前和峰后排放期在统计上是相似的,可能表明一个共同的起源。对于分析的伽玛暴,我们确定24%有一个以上的孤立的发射事件,11%有至少一个峰前事件和15%有至少一个峰后事件。我们发现GRB的活动明显超过了它们的T90,这对于理解中央引擎活动以及,例如,引力波搜索
2014-09-08 astro-ph.HE
A Catalog of Redshift Estimates for 1366 BATSE Long-Duration Gamma-Ray Bursts: Evidence for Strong Selection Effects on the Phenomenological Prompt Gamma-Ray Correlations
本文给出了由暴和瞬变源实验(BATSE)探测到的1366个单个长持续时间伽马射线暴(LGRB)的红移估计和概率分布。这一结果是基于一个仔细的分类和建模的人口分布的BATSE LGRB的5维空间的红移以及固有的提示伽玛射线发射特性:峰值亮度,总各向同性发射,光谱峰值能量,和固有的持续时间,同时考虑到探测机制的BATSE和样品的不完整性。在我们的建模方法的基本假设是,LGRB跟踪宇宙恒星形成率和联合4维分布的上述即时伽马射线发射属性遵循多元对数正态分布。我们的建模方法使我们能够约束的红移BATSE LGRB的平均不确定性范围的$0.7$和$1.7$在$50\%$和$90\%$的置信水平,分别。我们的预测几乎完全不符合以前的估计BATSE红移的基础上的现象学的高能相关性,特别是与来自滞后光度和可变性光度关系的估计。然而,在我们预测的红移估计和从硬度-亮度关系得到的红移估计之间,存在着微弱但显著的强度$\sim0.26$相关。估计值之间的差异可以解释为在形成文献中的现象学提出的高能相关性的样本不完整性的强烈影响。这里提供的目录可以是有用的人口学研究的LGRB和个别BATSE事件的研究。
2019-03-16 astro-ph.HE astro-ph.IM physics.data-an
Multivariate analysis of BATSE gamma-ray burst properties using skewed distributions
伽马射线暴(GRB)除了公认的短暴和长暴之外,还有多少类仍然是一个有争议的问题。然而,已经表明,当调用偏态分布时,$\log T_{90}$和$\log T_{90} - \log H_{32}$空间仅用两个这样的分量的混合物就可以充分地模拟,这意味着两种伽玛暴类型。在这里,一个全面的多变量分析的几个多维参数空间进行的BATSE样本的伽玛暴,与使用偏态分布。据发现,所提取的组件的数量在检查的参数集之间变化,范围从2到4,与高维空间允许更多的类。蒙特卡罗测试意味着这些额外的组件可能是由于数据的有限性而产生的伪像,并且是将数据的特定实现作为随机样本进行检查的结果,从而导致虚假识别。
2019-10-20 astro-ph.HE hep-ph
Properties of Short Gamma-Ray Burst Pulses from A BATSE TTE GRB Pulse Catalog
我们分析了一个新的包含来自387个BATSE时间标记事件(TTE)GRB的434个脉冲的短伽马射线暴(GRB)的脉冲特性。短伽玛射线暴脉冲表现出相关的持续时间,通量,硬度和振幅的属性,他们的发展硬软,同时经历类似的三峰光变曲线中发现的长/中爆发。我们分类脉冲光变曲线使用它们的时间复杂性,表明短伽玛暴脉冲表现出一系列的复杂性,从光滑的高度可变的。在复杂脉冲中看到的大多数明亮、坚硬、混乱的发射似乎代表了一个独立的高度可变的发射成分。与长/中等暴不同,多达90%的短伽玛暴是单脉冲的。然而,短多脉冲群中的发射被耦合,使得第一脉冲的持续时间是脉冲间间隔和后续脉冲持续时间两者的预测器。这些结果有力地支持了外部冲击产生短伽玛暴中所见的瞬发辐射的观点。长、短和中间GRB的三峰结构和光谱演化之间的相似性表明,外部冲击是所有GRB类中观察到的瞬时发射的原因。除了这些发现,我们确定了一种新的类型的伽马射线瞬态峰值振幅发生在年底的爆发,而不是在较早的时间。其中一些“渐强”爆发之前是快速发射的“断奏”脉冲,而其余的则是一个可变的插曲,可能是未解决的断奏脉冲。
2018-01-02 astro-ph.HE
How Temporal Symmetry Defines Morphology in BATSE Gamma-Ray Burst Pulse Light Curves
我们提出了令人信服的证据,大多数伽马射线暴(GRB)脉冲光变曲线的特点是一个光滑的单峰组件加上一个更复杂的发射结构,是时间对称的脉冲峰值的时间。该模型成功地拟合了86%的BATSE GRB脉冲,其亮度足以测量结构特性。令人惊讶的是,一个伽玛射线暴脉冲的光变曲线形态可以准确地预测脉冲的不对称性和拉伸/压缩需要对齐的结构组件之前的时间反射镜的时间反转组件之后,这样的预测是唯一可能的,因为伽玛射线暴脉冲表现出时间对称性。时间非对称脉冲包括FRED、过山车脉冲和非对称u脉冲,而时间对称脉冲包括u脉冲和冠。每种形态类型的特征在于特定的不对称性,拉伸参数,持续时间,以及平滑和结构化组件之间的对齐,并且不对称/拉伸分布中的描绘表明对称脉冲和不对称脉冲可能属于单独的群体。此外,属于短伽玛射线暴类的脉冲表现出类似的形态的长伽玛射线暴类,但似乎只是发生在较短的时间尺度。
2021-08-31 astro-ph.HE
A Multilevel Empirical Bayesian Approach to Estimating the Unknown Redshifts of 1366 BATSE Catalog Long-Duration Gamma-Ray Bursts
我们提出了一个由暴和瞬变源实验(BATSE)探测到的1366个单独的长持续时间伽马射线暴(LGRB)的概率红移估计的目录。这一结果是基于对1366个BATSE LGRB在5维红移空间中的总体分布和四个固有的瞬发伽马射线发射特性的仔细选择和建模:各向同性1024ms峰值亮度、总各向同性发射、光谱峰值能量,以及固有持续时间,同时仔细考虑样本不完整性的影响和BATSE的LGRB检测机制。我们的纯概率方法基于两个基本的合理假设:1。LGRB的轨迹,无论是准确或密切,宇宙恒星形成率和2。上述瞬发伽马射线发射特性的联合4维分布由多变量对数正态分布很好地描述。我们的建模方法使我们能够限制红移的个别BATSE LGRB的$0.36$和$0.96$平均不确定性范围内的$50\%$和$90\%$的置信水平,分别。我们的红移预测是完全不符合以前的红移估计BATSE LGRB计算通过提出的现象学的高能量的关系,特别是,明显的强相关性的LGRB的峰值亮度与光谱峰值能量,光变曲线的变化,和光谱滞后。我们的预测和以前的工作之间观察到的差异可以解释的强烈影响的探测器阈值和样品不完整性,在塑造这些唯象提出的高能相关文献。
2020-06-01 astro-ph.HE astro-ph.IM physics.data-an
Multivariate $t$-Mixtures-Model-based Cluster Analysis of BATSE Catalog Establishes Importance of All Observed Parameters, Confirms Five Distinct Ellipsoidal Sub-populations of Gamma Ray Bursts
确定伽马射线暴(GRB)的种类多年来一直是天文学家的兴趣所在。我们分析了1599个伽玛暴从突发和瞬态源实验(BATSE)4Br目录使用$t$-混合模型为基础的聚类的所有9个观测参数($T_{50}$,$T_{90}$,$F_1$,$F_2$,$F_3$,$F_4$,$P_{64}$,$P_{256}$,$P_{1024}$),并发现了5种类型的伽玛暴的证据。我们的研究结果进一步完善了Chattopadhyay和Maitra(2017)的发现,提供了更独特的群体。使用Mukherjee等人(1998)的分类方案,Chattopadhyay和Maitra(2017)也使用了该分类方案,包括持续时间、总通量($F_t = F_1 + F_2 + F_3 + F_4$)和光谱(使用硬度比$H_{321} = F_3/(F_1 + F_2)$),我们将五组分为长-中-中、短-弱-中、短-弱-软、长-亮-硬和长-中-硬。利用BATSE星表中1599个观测变量信息完全的伽玛暴,将BATSE星表中374个观测变量信息不完全的伽玛暴(主要是四个时间积分注量$F_1$、$F_2$、$F_3$和$F_4$)分为5类。我们的分类方案把138个伽玛暴放在第一组,52个伽玛暴放在第二组,33个伽玛暴放在第三组,127个伽玛暴放在第四组,24个伽玛暴放在第五组。
2018-09-08 astro-ph.HE
Gaussian-Mixture-Model-based Cluster Analysis Finds Five Kinds of Gamma Ray Bursts in the BATSE Catalog
聚类方法是统计和描述不同相干类型的伽马射线暴(GRB)的重要工具。但是它们的性能可能受到许多因素的影响,例如聚类算法的选择和固有的相关假设,聚类中包含的变量,所使用的初始化方法或迭代算法的性质或用于判断数据支持的最佳组数的标准。我们使用基于$k$均值和高斯混合模型的聚类方法分析了BATSE 4 Br星表中的伽玛暴,发现在考虑了所有上述因素后,所有六个变量--文献中使用的不同子集--即通量持续时间变量($T_{50}$,$T_{90}$)、在256毫秒箱中测量的峰值通量($P_{256}$)、总通量($F_t$)和光谱硬度比($H_{32}$和$H_{321}$)包含关于聚类的信息。此外,我们的分析发现了五种不同类型的伽玛暴的证据,这些群体在形状,大小和方向方面具有不同的分散性。根据持续时间、注量和光谱特征,这5种类型的伽玛暴可分为中/暗/中、长/中/软、中/中/中、短/暗/硬和长/亮/中。
2017-05-02 astro-ph.HE
Probing cosmic isotropy with Gamma-ray bursts: A dipole and quadrupole analysis of BATSE and Fermi GBM data
Visva-Bharati University(维斯瓦-巴拉蒂大学)
通过分析BATSE和费米GBM数据,研究伽马射线暴天空的各向同性,发现四极子异常在考虑仪器非均匀性后消失,验证了各向同性并强调了曝光校正的重要性。
2026-01-07 astro-ph.CO astro-ph.HE
Magnetic fileds of coalescing neutron stars and the luminosity function of short gamma-ray burst
合并中子星双星被认为是地面引力波探测器最可靠的来源,也是短伽马射线暴的可能祖先。在并合过程中,中子星的磁场可以诱发有趣的观测现象,并影响引力波信号的形式。本文采用粒子数合成方法,在对中子星初始参数及其磁场演化的不同假设下,模拟了中子星合并过程中的磁场分布。讨论了磁化中子星双星合并前可能出现的电磁现象以及磁场对引力波信号的影响。我们发现,中子星初始磁场的对数正态分布(单位为高斯)与射电暴的观测性质一致,在对中子星磁场演化和初始参数的不同假设下,产生的磁场能量分布能充分描述观测到的短伽马射线暴的光度函数.这一协议进一步支持合并中子星双星作为伽马射线暴的祖先的模型。
2009-09-18 astro-ph.CO astro-ph.HE
Detection of a Millisecond Periodicity in BATSE Short Gamma-Ray Bursts
School of Astronomy and Space Science, Nanjing University(南京大学天文与空间科学学院);Key Laboratory of Modern Astronomy and Astrophysics (Nanjing University), Ministry of Education, China(教育部现代天文学与天体物理重点实验室(南京大学));Institute for Astrophysics, School of Physics, Zhengzhou University(郑州大学物理学院天体物理研究所);Department of Physics, The University of Hong Kong(香港大学物理系);The Hong Kong Institute for Astronomy and Astrophysics, The University of Hong Kong(香港大学香港天文学与天体物理研究所)
研究通过分析532个短伽马射线暴的数据,发现GRB 960616存在1100Hz的周期性调制,支持毫秒周期性可能源于致密双星合并后的磁星自转。
2026-01-17 astro-ph.HE
A new completely parameter-free clustering algorithm for unsupervised classification of BATSE gamma-ray bursts
Department of Statistics, Presidency University(统计系,普雷斯顿大学)
提出一种完全无参数的聚类算法,对BATSE伽马射线暴样本进行分类,支持双群(短暴与长暴)的合并-坍缩星理论。
2026-05-28 astro-ph.HE cs.LG stat.ML
A New Discriminator for Gamma-Ray Burst Classification: The Epeak-Fluence Energy Ratio
利用BATSE 5 B谱表中导出的伽马射线暴E_peak和注量,研究了伽玛暴E_peak-注量关系的系综特征。这种关系似乎是长爆发和短爆发之间有物理意义和有见地的基本关系。本文讨论了在E_peak-注量平面上对没有观测到红移的BATSE爆发的E_peak-E_iso关系的下限检验结果。我们的研究结果证实了两个GRB类的存在,以及强烈建议两种不同的GRB祖类型。
2010-09-10 astro-ph.HE
Exploring Gamma-Ray Burst Diversity: Clustering analysis of emission characteristics of Fermi and BATSE detected GRBs
本研究用嵌套高斯混合模型对Fermi和BATSE的GRB数据聚类,分出四类并分析其辐射机制与前身星起源,揭示了GRB在多方面的多样性。
2024-02-23 astro-ph.HE
Precursor flares of short gamma-ray bursts from crust yielding due to tidal resonances in coalescing binaries of rotating, magnetized neutron stars
GW 170817和GRB 170817 A的同时探测表明,短伽马射线暴可能与中子星-中子星合并事件有关。虽然很罕见,但有些爆发显示出早期发射的情节,在主爆发之前的$\sim 10$秒内观察到前兆耀斑。当恒星因引力波发射而螺旋上升时,相互引潮力的作用导致恒星振荡模的激发,这些振荡模可能与轨道运动发生共振。模式振幅大幅增加,在一段时间的共振潮汐能沉积到恒星。中子星的地壳由于振荡而受到剪切应力,如果共振振幅足够大,可能会变得过度紧张。这种过度紧张可能导致断裂或地震,释放能量,从而在合并之前为前兆活动提供燃料。使用一些简单的麦克劳林球体模型,我们调查的磁场和快速旋转的潮汐强迫$f$ -和$r$ -模式的影响,并连接相关的本征频率与轨道频率相对应的前兆事件,例如,GRB 090510。
2020-03-27 astro-ph.HE
Gamma-Ray Burst Groups Observed by Different Satellites
在BATSE星表中已经识别出两类伽马射线暴,其特征是持续时间短于和长于约2秒。然而,有一些迹象表明存在第三种情况。雨燕卫星探测器对伽马射线暴的光谱灵敏度与雨燕之前的探测器不同。因此,重新分析伽玛暴的持续时间及其分布和分类是值得的。在本文中,我们将分析爆发的持续时间分布和持续时间-硬度二元分布,发表在第一个BAT目录,无论它包含两个,三个或更多的群体。与BATSE数据类似,为了解释BAT伽玛暴持续时间分布,需要三个组成部分。虽然各组的相对频率与BATSE GRB样本中的不同,但仪器光谱灵敏度的差异可以自然地解释这种偏差。这意味着理论模型可能必须解释三种不同类型的伽马射线暴。
2009-10-01 astro-ph.CO astro-ph.HE
Hardness as a Spectral Peak Estimator for Gamma-Ray Bursts
简单的硬度比被认为是一个很好的估计谱峰能量的伽马射线暴(GRB)。具体地说,在BATSE伽玛暴谱中的$νF_ν$峰$\epo$与伽玛暴硬度$\hr$之间发现了高相关强度,该强度由BATSE大面积探测器的通道3和4中的注量除以通道1和2中的组合注量来定义。这种相关性与爆发的类型无关,无论是长持续时间GRB(LGRB)还是短持续时间(SGRB),并且在BATSE能量窗口(20-2000 KeV)的宽范围内几乎保持线性。基于贝叶斯定理和马尔可夫链蒙特卡罗技术,我们还提出了观测数据的多变量分析,同时考虑到数据截断和样本不完整性。预测区间的建议\hrep ~关系推导。结果和进一步的模拟用于计算几乎整个BATSE目录的$\epo$估计:2130伽玛暴。这些结果可能有助于研究伽玛暴光谱峰在宇宙学上的应用。
2010-02-04 astro-ph.HE astro-ph.IM physics.data-an
Search for Gamma-Ray Burst Classes with the RHESSI Satellite
本文对RHESSI卫星测量的427个伽马射线暴样本进行了持续时间和硬度比的统计研究。为了比较RHESSI数据库和BATSE数据库中的GRB组数,使用了标准统计检验,如$χ^2$、F检验和极大似然比检验。基于BATSE星表的先前研究声称,除了长群和短群之外,还存在一个中间GRB群。仅使用GRB持续时间$T_{90}$作为信息和$χ^2$或F检验,我们在RHESSI数据中没有发现任何统计学显著的中间组。然而,极大似然比检验揭示了一个显著的中间组。同样使用二维硬度/ $T_{90}$平面,极大似然分析显示了显著的中间组。与BATSE数据库相反,RHESSI数据集中的中间组比长组更难。中间组的存在不仅来自BATSE数据集,也来自RHESSI数据集。
2009-02-10 astro-ph.CO astro-ph.HE
Cosmological effects on the observed flux and fluence distributions of gamma-ray bursts
已经有几种说法认为,长持续时间的BATSE伽马射线暴的一个重要部分应该位于红移大于5的位置。这个观点来自于一个自然的假设,即平均而言,较暗的物体应该位于较大的红移处。然而,在Swift观测到的爆发中,大于5的红移是罕见的。这篇文章的目的是表明,一般来说,最远的爆发不一定是最微弱的爆发。我们推导出观测量和发射量之间的宇宙学关系,并在BATSE、Swift和Fermi爆发的集合上进行了测试。这种分析独立于假设的宇宙学、观测偏差以及任何伽马射线暴模型。我们得出的结论是,显然微弱的爆发不一定,在一般情况下,在于大的红移。当爆发样本中的亮度(或发射能量)增加的幅度大于观测值随红移而变暗的幅度时,这种行为是可能的。在这种情况下,dP(z)/dz > 0可以保持,其中P(z)是峰值通量或通量。这也意味着数百个微弱的、持续时间长的BATSE爆发不一定位于高红移处,而且观测到的长斯威夫特爆发的红移分布可能实际上代表了实际的分布。
2012-09-12 astro-ph.HE
Where are Swift Gamma-ray bursts beyond the "synchrotron deathline"?
本文研究了雨燕伽马射线暴(GRB)瞬发辐射的时间分辨谱。我们的目标是看看是否以前的BATSE声称存在大量的光谱与低能量光子指数硬比2/3是一致的斯威夫特的数据。我们进行了系统的搜索事件的光谱硬化到光子指数低于2/3的迅速辐射光谱的雨燕伽玛暴。我们表明,数据的BAT仪器上的斯威夫特是一致的BATSE数据,如果考虑到这两种仪器之间的差异。雨燕伽玛暴中非常硬谱的统计值低得多,这是由于BAT望远镜的视场较小,能带较窄。
2009-03-20 astro-ph.HE
Gamma-Ray Burst Classes Found in the RHESSI Data Sample
本文对RHESSI卫星测量的427个伽马射线暴(GRB)样本进行了统计研究,以确定GRB群的数目。以前的研究基于BATSE目录和最近的雨燕数据声称存在一个中间GRB组,除了长和短的群体。仅使用伽玛暴时程T90和卡方检验或F检验,我们没有发现任何具有统计学意义的中间组。然而,一维和二维硬度与T90平面的极大似然比检验揭示了中间组的现实。因此,这个群体的存在不仅来自BATSE和Swift数据集,而且来自RHESSI结果。
2010-04-20 astro-ph.HE
Latent characterisation of the complete BATSE gamma ray bursts catalogue using Gaussian mixture of factor analysers and model-estimated overlap-based syncytial clustering
Michigan Technological University(密歇根理工大学);Iowa State University(爱荷华州立大学)
本文通过高斯因子分析混合模型和MOBSynC方法对BATSE目录中的GRB进行多层次特征化,揭示了GRB在持续时间、辐射通量和光谱上的分组特征及其变异性结构。
2026-01-27 astro-ph.HE stat.AP stat.CO
Search for strong gravitational lensing effect in the current GRB data of BATSE
由于伽马射线暴(GRB)追踪高z宇宙,因此GRB被宇宙中的星系引力透镜的可能性很大。本文研究星系中暗物质晕对伽玛暴的引力透镜效应。假设所有的晕在$10^{10} h^{-1} M_\odot < M < 2\times 10^{13} h^{-1}M_\odot $质量范围内都具有奇异的等温球质量分布,所有的GRB样品都遵循由Swift LGRB样品导出的内禀红移分布和光度函数,我们分别计算了BATSE、Swift/BAT和Fermi/GBM GRB中的引力透镜几率.利用BATSE GRB中的导出概率结果,我们在BATSE 5 B GRB光谱目录中搜索了透镜GRB对。搜索没有发现任何令人信服的引力透镜事件。我们讨论了我们的结果和未来的观测伽玛暴透镜观测。
2014-06-12 astro-ph.HE
Classifying Gamma-Ray Bursts with Gaussian Mixture Model
利用高斯混合模型(GMM)和期望最大化算法,对\textit{CGRO} /BATSE、\textit{Swift} /BAT和\textit{Fermi} /GBM伽马射线暴的持续时间($T_{90}$)进行了分析。研究了298个已知红移的\textit{Swift} /BAT伽玛暴的$T_{90}$分布。贝叶斯信息准则已被用来比较不同的GMM模型。我们发现,在观测者坐标系下,两个高斯分量能更好地描述\textit{CGRO} /BATSE和\textit{Fermi} /GBM伽玛暴。此外,我们警告说,两组预期的\textit{Swift} /BAT突发在休息帧,这是与一些以前的结果一致。而观测者坐标系中的\textit{Swift}暴似乎呈现三峰分布,其中表面的中间类可能是由\textit{Swift} /BAT的选择效应造成的。
2016-07-29 astro-ph.HE
The Rate of Short Duration Gamma-Ray Bursts in the local Universe
中子星双星合并导致了引力波事件,GW 170817,在探测到短持续伽马射线暴(SGRB)对应物GRB 170817 A之后,加强了与SGRB的合并关联。在这里,我们认为人口的本地伽马射线暴的持续时间适度短($T_{90}<4 \textrm{ s}$)和$d < 200 \textrm{ Mpc}$内,可能起源于类似的紧凑的二进制合并的约束。利用雨燕/爆发警报望远镜监测的$\sim14.5 \textrm{ years}$的局部伽马射线暴,我们没有发现在这个距离范围内有很高可能性的事件,并为$<4\ \textrm{y}^{-1}$的这种事件的全天速率设定了上限。对于费米/伽玛射线暴监测器(GBM)和CGRO/暴和瞬变源实验(BATSE)探测到的暴,其定位具有相当大的不确定性,我们与$d<100 \textrm{ Mpc}$的2 MASS红移巡天星系进行了交叉相关,得到了较弱的$< 12\ \textrm{y}^{-1}$约束。从GBM和BATSE爆发中对起源于邻近星系软伽马射线中继器($d < 11 \textrm{ Mpc} $)的巨型耀斑进行单独的相关搜索,得出$<3\ \textrm{y}^{-1}$的上限。
2019-07-31 astro-ph.HE
Is the Gamma Ray Bursts emission suppressed at high energy?
我们比较了从GBM长爆发峰值流量分布推断的光度函数和速率与从Swift和BATSE峰值流量分布推断的光度函数和速率。我们发现GBM、BATSE和Swift峰值通量可以用同一个光度函数拟合,这意味着这三个样本的一致性。使用触发算法的LAT仪器,我们得出的重要信息在100兆电子伏的通量相比,较低的能量检测到的GBM。我们发现,同步辐射的简单扩展到高能量不能证明的伽玛暴的LAT检测率低,GBM检测到的几个伽玛暴,在>100 MeV的通量应被抑制。LAT探测到的两个爆发GRB 090217和GRB 090202 B在GBM中具有非常软的光谱,因此它们的高能发射不可能是由于同步加速器的扩展。
2009-11-05 astro-ph.HE
Time resolved spectral behavior of bright BATSE precursors
目的:伽马射线暴(GRB)之前有时会出现较暗的发射事件,称为“前兆”,其性质仍然是一个谜:它们可能与主发射事件具有相同的起源,也可能是由于另一种机制。我们调查,如果前兆有一些光谱的独特功能,相对于主要的伽玛暴事件。方法:为此目的,我们比较了伽玛暴前兆事件和主事件的光谱演化。我们还研究了光谱参数,特别是时间分辨光谱的vFv谱的峰值,是否以及如何与通量相关。这使我们能够测试前兆和主事件的光谱是否属于相同的相关性(如果有的话)。我们在BATSE探测到的2704个暴的完整样本中搜索了具有前兆活动的GRB,发现12%的GRB具有一个或多个前兆。其中,我们考虑了Kaneko等人2006年进行的时间分辨光谱分析的爆发,选择那些至少有两个时间分辨光谱的前兆。结果:我们发现前兆和主事件具有非常相似的光谱特性。前体内的光谱演变具有与在随后的峰中观察到的光谱演变相似的趋势。前兆的典型光谱参数也与主伽玛暴事件相似。此外,在几种情况下,我们发现,在前体的频谱的峰值能量与流量类似的发生在主GRB事件。这非常有利于模型,其中的前体是由于相同的火球物理的主要排放事件。
2009-07-29 astro-ph.HE
First-year Results of Broadband Spectroscopy of the Brightest Fermi-GBM Gamma-Ray Bursts
本文介绍了费米伽马射线暴监测仪(GBM)在其运行的第一年(2008年7月至2009年7月)对52个明亮的硬伽马射线暴(GRB)进行时间和光谱分析的结果。我们的样本是从总共253个GBM GRB中选择的,基于在0.2和40 MeV之间测量的每个事件峰值计数率。最终的样品包括34个长的和18个短的伽玛暴。这些数字表明,GBM样本包含更大比例的短GRB,比CGRO/BATSE数据集,我们解释为我们的(不同的)选择标准和改进的GBM触发算法的结果,这有利于收集短,明亮的GRB比BATSE。我们的选择方法的第一个副产品是从GBM数据单独的检测阈值的确定,在此之上的伽玛射线暴最有可能将被检测到的MeV/GeV范围内的大面积望远镜(LAT)的费米。该预报器将对未来地面和空间多波长伽玛暴观测提供有用的资料。此外,我们估计的爆发持续时间高达10 MeV,并首次扩大了持续时间的能量关系的伽玛射线暴光变曲线的高能量。我们证实,伽玛射线暴的持续时间下降与能量作为一个指数约为-0.4的幂律,如先前发现的BATSE数据,我们也注意到一个可能的截止或打破在更高的能量的证据。最后,我们对所有52个爆发进行了时间积分谱分析,并将它们的谱参数与BATSE数据的较大数据样本进行了比较。我们发现,这两个参数的数据集是相似的,并确认短伽玛暴一般比长的更难。
2011-01-17 astro-ph.HE
Analysis of gamma-ray burst duration distribution using mixtures of skewed distributions
到目前为止,已经确定了两类GRB,并规定了不同的物理场景- NS-NS或NS-BH合并,以及大质量恒星的坍缩,分别为短GRB和长GRB。第三个,中间的持续时间类,被认为是目前在以前的目录,如BATSE和$Swift$,基于统计测试的混合物的两个或三个对数正态分布的$T_{90}$。然而,这可能不是一个适当的模型。本文研究了BATSE、$Swift$和$Fermi$中的$\log T_{90}$的分布是否可以用偏态分布的混合来描述,而不是用标准高斯分布来描述。使用极大似然方法拟合标准正态、偏态、sinh-arcsinh和α-偏态分布的混合。根据赤池信息准则选择首选模型。研究发现,两个偏态分布或两个sinh-arcsinh分布的混合比三个标准高斯分布的混合更能描述$Fermi$的观测时长分布,而两个sinh-arcsinh分布或两个偏态分布的混合在BATSE和$Swift$的情况下是与传统的三高斯分布相竞争的模型.基于统计推理,存在的第三(中间)类的伽玛暴在$Fermi$数据被拒绝,它表明,其他唯象模型可以描述所观察到的$Fermi$,BATSE,和$Swift$持续时间分布至少以及混合的标准正态分布。
2016-02-22 astro-ph.HE hep-ph physics.space-ph
A Complexity-Brightness Correlation in Gamma Ray Bursts
我们观察到伽马射线暴(GRB)的时间特性和它们的视峰值亮度之间有很强的相关性。最强的影响(显著性水平为10^{-6})是简单爆发(由单个平滑脉冲主导)和复杂爆发(由重叠脉冲组成)的亮度分布之间的差异。后者在峰值通量为1.5 ph/cm^2/s时有一个转折点,而简单爆发的分布在BATSE阈值以下是平滑的。我们还观察到伽玛暴的平均峰值对准时间剖面(ATP)的形状与亮度相关的变化。当比较亮爆发和暗爆发时,ATP的衰减斜率显示出时间膨胀,而上升斜率几乎没有变化。ATP的两个斜率变形弱爆发相比,强爆发。对这些效应的解释很简单:一个复杂的脉冲串,其中许多独立的脉冲在时间上重叠,本质上比一个简单的脉冲串更强。然后BATSE复杂爆发的样本覆盖了一些宇宙学因素导致峰值亮度分布中断的较大红移。这种突变可能对应于最近发现的恒星形成率峰值,该峰值发生在z~1.5的红移处。
2011-07-04 astro-ph astro-ph.CO astro-ph.HE