The width of gamma-ray burst spectra
在伽马射线暴(GRB)的高度相对论喷流中活跃的发射过程仍然是未知的。在本文中,我们提出了一个新的措施来描述光谱:宽度的$EF_E$频谱,数量依赖于找到一个很好的适合的数据。我们将其应用到费米/GBM和CGRO/BATSE观测到的伽玛暴的完整样本。两种仪器的结果完全一致。我们发现,从长和短的伽玛暴的光谱的中值宽度是显着不同的(机会概率$<10^{-6}$)。宽度与持续时间或硬度无关,因此这是两类之间新的独立区别。将测得的光谱与基本发射过程-同步辐射和黑体辐射-的光谱宽度进行比较,结果表明,大部分伽马射线暴光谱太窄,无法用电子能量分布的同步辐射来解释:例如,在一个实施例中,78%的长伽玛暴和85%的短伽玛暴的最小宽度与麦克斯韦分布电子的标准慢冷同步辐射的最小宽度不相容,快冷谱预测甚至更宽的谱。光球辐射可以解释光谱,如果调用机制,以提供一个比黑体更广泛的光谱。
2014-12-18 astro-ph.HE
The composition of relativistic outflows producing gamma-ray bursts is a long standing open question. One of the main arguments in favor of magnetically dominated outflows is the absence of photospheric component in their broadband time resolved spectra, with such notable example as GRB 080916C. Here, we perform a time-resolved analysis of this burst and confirm the previous detection of an additional spectral component. We show that this subdominant component is consistent with the photosphere of ultrarelativistic baryonic outflow, deep in the coasting regime. We argue that, contrary to previ…
2022-01-13 astro-ph.HE
A search for thermal X-ray signatures in Gamma-Ray Bursts I: Swift bursts with optical supernovae
伽马射线暴的X射线谱一般可用吸收幂律来描述。除了不寻常的GRB 060218中的幂律外,热X射线发射的里程碑式发现,以及随后在GRB 100316 D中的类似发现,表明在触发后的前一千秒内,软X射线光谱可能是复杂的。这种光谱成分的起源和普遍性仍然难以理解,特别是在经典GRB 090618中发现热X射线发射之后。可能最重要的是,这三个物体都与光学超新星有关,这就引出了一个问题,即热X射线成分是否可能是GRB-SN连接的结果,可能是在冲击爆发中。因此,我们进行了搜索的黑体组件在早期的斯威夫特X射线光谱的11个伽玛暴,有或可能有相关的光学超新星,准确地恢复的热成分在文献中报道的伽玛暴060218,090618和100316 D。我们提出了一个冷却黑体在GRB 101219 B/SN 2010 ma的发现,并在四个进一步的GRB-SNe,我们发现了一个改进的黑体,我们认为可能的黑体候选人,由于具体情况下的警告。我们报告的所有可能的新黑体成分都位于光度和半径分布的高端。GRB 101219 B似乎弥合了低光度和经典GRB-SNe之间的差距与热发射,并遵循黑体演化,我们推导出该源的0.4c阶的膨胀速度。我们讨论了在我们的样品中的热X射线发射的潜在起源,包括茧模型,我们发现它可以容纳我们的许多模型拟合所暗示的更极端的物理参数。
2012-09-12 astro-ph.HE
Numerical and analytical solutions of Neutrino-Dominated Accretion Flows with a Non-Zero Torque Boundary Condition and its applications in Gamma-ray Bursts
被中微子吸积流包围的恒星质量黑洞(BH)是伽马射线暴(GRB)的中心发动机,这一点已在许多研究中讨论过。人们普遍认为,仙女座无法释放足够的能量来产生明亮的伽玛暴。然而,这些工作都是基于“无转矩”边界条件的假设,这是无效的,当磁盘磁化。在本文中,我们提出了非零边界应力的NDAF的数值和解析解,并重新检查他们的属性。我们发现,具有这种边界力矩的NARVE可以解释明亮的短伽玛暴、高能长伽玛暴和超长伽玛暴。盘变得粘滞不稳定,这使得解释伽玛暴瞬发辐射的可变性和早期X射线余辉中的陡峭衰变相成为可能。最后,我们研究了一个BH-NINESTs辐射的引力波。我们发现边界力矩对引力波强度的影响可以忽略。
2016-09-29 astro-ph.HE
Identifying the poynting-flux-dominated outflow of Fermi GRBs with non-thermal spectrum and its energy-resolved light curve fitting
本文通过分析GRB喷流的光谱和光变曲线,发现高磁化因子的喷流可能由普朗克通量主导,并通过能量分辨光变曲线拟合验证了脉冲宽度与能量的相关性。
2026-01-08 astro-ph.HE
Evidence for jet launching close to the black hole in GRB 101219B - a Fermi GRB dominated by thermal emission
本文介绍费米伽玛射线空间望远镜伽马射线暴监测器(GBM)对附近(z=0.55)GRB 101219 B的观测。这次爆发是一个长的伽玛暴,伴随着一颗超新星和一个黑体成分,在雨燕X射线望远镜(XRT)观测到的早期余辉中被探测到。在这里,我们表明,即时伽马射线发射有一个黑体光谱,使这第二个这样的爆发观察费米GBM。黑体的性质,加上红移和我们对辐射效率的估计,使得有可能计算出流出物性质的绝对值。我们得到了初始洛伦兹因子γ =138 \pm 8,光球半径r_phot=4.4 \pm 1.9 \times 10^{11} cm,发射半径r_0 =2.7 \pm 1.6 \times 10^{7} cm。后一个值接近黑洞,表明喷流在恒星中有一条相对畅通的路径。GBM和XRT观测到的黑体分量之间没有平滑的联系,排除了后期发射是由于高纬度效应的可能性。在解释XRT黑体是由于后期中央发动机活动引起的即时发射时,射流必须非常宽或具有团簇结构,其中发射来自小块。对这一成分的其他解释,例如从围绕射流的茧中发射,也是可能的。
2015-02-12 astro-ph.HE
Radiative transfer in ultra-relativistic outflows
本文给出了超相对论不透明射流中辐射转移方程的解析解和数值解。该解描述了辐射的初始捕获、绝热冷却以及向透明的转变。研究了两种相反的机制:(1)物质主导的外流。令人惊讶的是,辐射在与流体解耦之前在流体框架中发展出巨大的各向异性。辐射是强烈极化的。(2)辐射主导的外流。这种转移就像辐射在真空中传播一样发生,保持了光谱的角分布和黑体形状。逃逸辐射具有黑体光谱,当(且仅当)外流能量由光球半径以内的辐射支配。
2011-05-25 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
Revisiting the Spectral-Energy Correlations of GRBs with {\it Fermi} Data I: Model-wise Properties
本研究利用费米-GBM 2008-2022年153个已知红移的GRB样本,通过光谱分析与模型比较,发现类Band和类CPL型暴的谱能相关性存在显著差异,表明谱能关系依赖模型特性且辐射过程不同。
2023-03-14 astro-ph.HE
MultiPulse {\it Fermi} Gamma-Ray Bursts. I. Evidence of the Transition from Fireball to Poynting-flux-dominated Outflow
在伽马射线暴(GRB)中,喷流的成分是一个尚未解决的问题。以前的一些研究表明,伽玛暴的瞬发发射光谱很可能是由几个成分,可能产生于不同的喷流成分。在这里,我们提出了一个系统的分析,以寻找伽玛暴,似乎显示过渡从火球之间的坡印廷通量主导的外流以及分离脉冲在一个单一的爆发,如伽玛暴160626 B,使用伽马射线暴监测数据的\emph{Fermi}卫星。我们获得了43个具有明显多脉冲的伽玛暴,通过时间积分谱分析,发现其中有9个(21%)暴可能存在这种跃迁。然后,我们选择了进一步的四个突发与足够的质量的数据进行详细的时间分辨光谱分析,我们发现,在三个突发的热脉冲是一个前兆。此外,基于时间分辨光谱,我们约束这些热脉冲的外流性质,并发现它们与光球发射的典型性质一致。此外,较软的低能量光谱指数的后期脉冲是兼容的光学薄同步辐射模型。我们的分析表明,多脉冲{ \it Fermi}爆发的一个很好的分数可以获得从火球到坡印廷通量主导流出的转变。
2019-11-08 astro-ph.HE
We present new results of the backscattering dominated prompt emission model in which the photons generated through pair annihilation at the centre of a gamma ray burst (GRB) are backscattered through Compton scattering by an outflowing stellar cork. %We show that the produced spectral features are capable of producing spectral features that are widely observed in GRBs. Using Comptonized pair annihilation spectrum accompanied by bremsstrahlung radiation for seed photons, we show that the obtained spectra produce low energy photon index in the range $α\sim -1.95$ to $-1.1$, steeper high energy …
2021-08-05 astro-ph.HE physics.space-ph
Thermal components in the early X-ray afterglows of GRBs: likely cocoon emission and constraints on the progenitors
伽马射线暴(GRB)的早期X射线余辉通常可用吸收功率定律来描述。然而,在某些情况下,已经确定了额外的热组件。这种发射的起源是有争议的,提出的解释包括超新星激波爆发,从围绕喷流的茧发射,以及从喷流本身发射。需要更大的检测样本,以便对这些不同的模型进行约束。在这里,我们提出了一个时间分辨光谱分析74伽玛暴观测的雨燕XRT在寻找热成分。我们报告在我们的样本中检测到六个,并确认了另外三个案件,以前在文献中报道。这些爆发中的大多数都具有约2 x 10^{12} cm的窄黑体半径范围,尽管具有大范围的光度(L ~ 10^{47} - 10^{51} erg s^{-1})。这指出了与祖先恒星有关的起源,我们认为从厚风中破茧而出的辐射可以解释这些观测结果。对于样本中的两个爆发,更有可能的解释是来自喷流的晚期即时发射。我们还发现,这些热成分优先检测时,X射线光度低,这表明他们可能被隐藏在大多数的伽玛暴明亮的余辉。
2017-11-08 astro-ph.HE
Thermal Components in Gamma-ray Bursts. I. How Do They Affect Non-Thermal Spectral Parameters?
伽马射线暴(GRB)瞬发辐射的光谱成分主要包括两种可能的起源:同步辐射源(非热)和光球源(热)。伽玛暴的典型光谱特性可以用一个主要的非热分量(类能带函数或截止幂律)来模拟,而其中一些伽玛暴还有一个额外的热分量(类普朗克函数)。在本文中,我们研究了热成分对非热光谱参数的影响。我们重点研究了8个{ \it Fermi}伽玛射线暴监测器暴,它们的光谱偏离了唯带函数,并且热分量是显著的。我们将它们分为热次优势组I(例如GRB 110721 A)和热优势组II(例如,GRB 090902B)。假设光谱分量完全归因于非热分量,得到了几个有趣的结果:(i)低能光子指数$α$变硬,(ii)峰值能量$E_{\rm c}$明显变小,位于黑体分量的峰值温度和截断幂律+黑体(CPL+BB)模型的峰值能量之间,(iii)总通量$F$基本相同,(iv)总通量与黑体分量的峰值温度基本相同。(iv)变化($Δα$和$ΔE_{\rm c}$)与热通量和总通量之间的比值正相关;(v)参数关系($F-α$、$F-E_{\rm c}$和$E_{\rm c}$ - $α$)也发生了显著变化。两组的γ射线暴显示相同的结果。我们的分析表明,热分量是重要的,它显着影响光谱参数和相应的物理解释。
2019-11-09 astro-ph.HE
The 2016 outburst of PSR J1119-6127: cooling & a spin-down dominated glitch
我们报告了2016年7月27日发生的年轻高磁场射电脉冲星PSR J1119-6127磁星爆发的后果。我们提出的监测活动的结果,使用尼尔Gehrels雨燕X射线望远镜,NuSTAR和XMM牛顿。在达到约300倍于静止亮度的峰值亮度后,脉冲星的X射线通量在几个月的时间尺度上下降了约50倍。X射线光谱很好地描述了一个黑体和一个硬幂律尾。经过最初的快速下降,在爆发的第一天,我们观察到的黑体温度上升,从kT = 0.9千电子伏的1.05千电子伏在爆发的前两个星期,冷却到0.9千电子伏之前。在此期间,黑体半径在近200天的跨度内单调减少约4倍。我们还报告了一个迄今为止看不见的高脉冲硬X射线发射分量,它在类似的时间尺度上衰落的软X射线通量,磁层电流扭曲的弛豫模型预测。先前报告的伴随该爆发的上转故障之后是一段增强且不稳定的扭矩,导致$\sim3.5\times10^{-4}$ Hz的净下转,这是一个约24倍的过度恢复。我们认为,这和其他辐射响亮的磁星型毛刺恢复占主导地位的磁层过程,在传统的无线电脉冲星毛刺恢复占主导地位的内部物理。
2018-06-04 astro-ph.HE
Multi-color blackbody emission in GRB 081221
伽马射线暴(GRB)瞬发的辐射机制至今仍是一个悬而未决的问题。虽然它们的光谱通常很好地符合经验能带函数,这被广泛认为是完全非热的,并解释为光学薄同步辐射,积累的证据表明,热分量实际上存在。在本文中,一个多色黑体(mBB)模型提出的时间积分光谱的GRB 081221通过假设幂律分布的热光度与温度,这表明光球发射从不同的半径和/或角度。讨论了最低温度$kT_{\min }$、最高温度$kT_{\max }$和幂律指数$m$对mBB光度分布的影响。用mBB模型拟合GRB 081221亮相(从触发后20 s到30 s)的时间积分谱,得到$kT_{\min }$ = $4.4\pm 0.3$ keV,$kT_{\max }$ = 57.0 $_{-1.4}^{+1.6}$ keV,和$m=-0.46_{-0.06}^{+0.05}$。当时间仓足够小时,GRB 081221的时间分辨光谱与一系列单温黑体很好地拟合。结果表明,GRB 081221的瞬发辐射主要是光球辐射,其时间积分谱是不同时刻纯黑体分量的叠加,表明在温度分布较广的情况下,某些经验谱可以解释为mBB谱。
2018-08-15 astro-ph.HE
Episodic Jets as the Central Engine of Gamma-Ray Bursts
大多数伽马射线暴(GRB)具有不稳定的光变曲线,这就要求GRB的中心引擎发射一个偶发的外流。最近的费米观测表明,一些伽玛暴缺乏重子火球模型预测的热光球成分,这表明伽玛暴的磁起源。鉴于在其他天体物理黑洞系统中观测到了强的幕式喷流和连续喷流,本文提出了伽玛暴中心引擎的一个本征幕式磁主导喷流模型。积累和喷发的自由磁能的差异旋转,湍流吸积流的超吸积黑洞周围的日冕导致喷射的情节,磁为主的等离子体斑点。这些团块被磁加速,在大半径处相互碰撞,触发快速的磁重联和湍流,有效的粒子加速和辐射,并为观测到的伽马射线暴的偶发性瞬发伽马射线发射提供动力。
2012-07-26 astro-ph.HE
Is There a Relation between Duration and E_iso in Gamma-Ray Bursts?
吸积盘-黑洞系统通常被认为是伽马射线暴(GRB)的中心引擎。一般认为,伽玛暴中心引擎的吸积盘是由半径为r_disk的大质量(质量为M_disk)环面发展而来的对流占优的吸积盘。我们发现各向同性伽玛射线能量E_iso和持续时间(所谓的T_90)之间存在正相关关系。我们解释了这种相关性内的对流占主导地位的吸积盘模型,关联E_iso和T_90与M_盘和粘性时间尺度分别。
2012-10-22 astro-ph.HE
The BOAT GRB 221009A: a Poynting-Flux-Dominated Narrow Jet Surrounded by a Matter-Dominated Structured Jet Wing
基于宽波段观测,提出GRB 221009A由坡印廷通量主导的窄喷流和物质主导的结构化喷流翼组成,构建解析模型分析激波辐射,并探讨双组分喷流构型的物理意义。
2024-01-03 astro-ph.HE
Time resolved spectral analysis of the prompt emission of long gamma ray bursts with GeV Emission
我们对具有GeV辐射的明亮长伽马射线暴(GRB 080916 C、GRB 090902 B和GRB 090926 A)进行了详细的时间分辨光谱分析。除了标准的能带模型,我们还使用一个模型组成的黑体和幂律拟合的光谱。我们发现,对于后者的模型有迹象表明,在光谱中的一个额外的软组件。虽然以前的研究表明,这样的模型是需要的GRB 090902 B,在这里,我们发现,一个复合光谱模型组成的两个黑体和幂律充分适合所有三个明亮的GRB的数据。我们研究了光谱参数的演化,发现了所有三个GRB的几个通用的有趣特征,如a)黑体的温度彼此强烈相关,b)黑体分量中的通量彼此强烈相关,c)黑体的温度跟踪GRB的单个脉冲的轮廓,以及d)幂律分量的特性,如谱指数和延迟起始,与GeV区域中的发射特性非常相似。我们讨论了这些结果的影响,以确定伽玛暴的即时发射过程中的辐射机制的可能性。
2013-08-12 astro-ph.HE
Hyper-accreting black hole as GRB central engine. I: Baryon loading in GRB jets
超吸积恒星质量的黑洞一直被认为是伽马射线暴(GRB)中心引擎的最佳候选者。最近的丰富的观测伽玛暴的空间任务,如雨燕和费米提出了新的限制伽玛暴中心引擎模型。本文研究了从黑洞中心发动机发射的伽玛暴喷注的重子加载过程。我们考虑一个相对论性喷流由$ν\barν$湮灭或由Blandford-Znajek(BZ)机制。我们认为重子加载从中微子驱动的风从中微子冷却为主的吸积流。对于磁主导的BZ喷注,我们考虑中子从喷注周围的磁壁漂移,以及随后的正电子捕获和质子-中子非弹性碰撞。计算了两种喷注中的最小重子载荷。我们发现,在这两种情况下,一个更明亮的喷流往往是更多的重子穷人。中微子驱动的“火球”通常比磁主导的喷流“更脏”,而磁主导的喷流可以清洁得多。这两个模型都有正确的尺度来解释最近发现的经验$Γ-L_{\rm iso}$关系。由于一些中微子驱动的喷流有太多的重子加载相比,数据,我们建议,至少有一个很好的一部分伽玛暴应该有一个磁主导的中央引擎。
2013-02-27 astro-ph.HE
Phenomenology of Reverse-Shock Emission in the Optical Afterglows of Gamma Ray Bursts
我们使用一个母样本的118伽马射线暴(GRB)余辉,已知的红移和宿主星系的灭绝,分离余辉和不占主导地位的反向激波发射的签名,并确定哪些物理条件导致一个突出的反向激波发射。我们确定了10个具有反向冲击特征的伽玛暴-伽玛暴990123,021004,021211,060908,061126,080319 B,081007,090102,090424和130427 A。通过模拟它们的光学余辉与反向和正向冲击解析光变曲线和使用蒙特卡罗模拟,我们估计的参数空间的物理量描述喷出物和环爆介质。我们发现,物理性质涵盖了广泛的参数空间,似乎没有集群周围的任何优惠值。通过对非RS主导的GRB大样本的静止坐标系光学、X射线和高能性质的比较,我们发现,在早期($<$ 1 ks),我们的逆激波主导的GRB样本的光谱光度、X射线余辉光度和$γ$射线能量输出与一般GRB样本没有显著差异。然而,以反向激波辐射为主的伽玛暴在后期($>$ 10 ks)比平均光学正向激波辐射要弱。我们发现,具有可识别的反向冲击分量的伽玛暴显示出高的磁化参数$R_{\mathrm{B}} = \varepsilon_{\rm B,r}/\varepsilon_{\rm B,f} \sim 2 - 10^4$。我们的结果与伽玛暴的弱磁化重子喷流模型一致。
2014-03-22 astro-ph.HE
Comparison of gravitational waves from central engines of gamma-ray bursts: neutrino-dominated accretion flows, Blandford-Znajek mechanisms, and millisecond magnetars
围绕旋转恒星质量黑洞的中微子主导吸积流是伽马射线暴的中心引擎之一。由于NDAF中微子发射的时变和各向异性导致GRB的变化,NDAF可以被看作是强引力波(GW)的源。我们计算了GW应变对BH自旋和吸积率的依赖关系。我们证明,对于典型的单脉冲或多脉冲GRB,在$\sim 10-100$ Hz的LIGO/Einstein望远镜上,在$\sim 100$ kpc/ $\sim 1$ Mpc的距离上都可以探测到NDAF产生的GWs。除了NDAF之外,另外两个有竞争力的伽玛暴中心引擎候选者是Blandford-Znajek(BZ)机制和毫秒磁星。我们还研究了这两种情况下的GW信号,并将相应的结果与NDAF的结果进行了比较。我们发现,对于一定的伽玛暴,NDAF的可能探测距离比BZ机制的可能探测距离高两个数量级,但比磁星的可能探测距离至少低两个数量级。BZ机制的典型GW频率与NDAF相同,为$\sim 10-100$ Hz,而磁星的典型频率为$\sim 2000$ Hz。因此,可以利用相邻伽玛暴中心发动机释放的GWs来判断伽玛暴中心是否存在N2、BZ喷流或磁星。
2017-10-10 astro-ph.HE
Comptonization signatures in the prompt emission of Gamma Ray Bursts
本文报道了用BeppoSAX卫星上的宽视场照相机(WFC)和CGRO上的BATSE实验探测到的一个伽马射线暴(GRB)样品的宽带(2- 2000 keV)时间分辨瞬发光谱的系统研究结果。本文的主要目标是测试最近提出的伽玛暴瞬发辐射的光谱模型。特别是,我们测试了Ryde和Pe'er(2009)提出的光球模型,即,黑体加幂律,在该函数不适合数据的情况下将黑体发射添加到能带函数,以及Titarchuk等人开发的康普顿化模型(2012)。通过考虑简单带函数不能提供完全可接受的数据拟合的少数光谱(Frontera等人,2012),只有在一种情况下,我们通过向该函数添加黑体发现了统计上显著的更好拟合。我们确认的结果发现拟合的BATSE光谱单独与黑体加幂律。相反,当BATSE GRB光谱与WFC(2- 28 keV)获得的光谱相结合时,在我们细分GRB光变曲线的大多数时间间隔内,这种模型变得不可接受。相反,我们发现,康普顿化模型总是可以接受的,即使在少数情况下,其中带函数是不一致的数据。我们讨论了这些结果的影响。
2014-01-02 astro-ph.HE
Neutrino-dominated relativistic shocked accretion flow around rotating black hole: implications for short gamma-ray bursts
该研究探讨了中微子主导吸积流在短伽马射线暴能量输出中的作用,揭示了黑洞自转与盘质量之间的关系。
2025-12-03 astro-ph.HE
Multi-collision internal shock lepto-hadronic models for energetic GRBs
本研究针对高能伽马射线暴构建多碰撞内激波轻子-强子模型,分析质子辐射的多波长特征,发现重子负载约为10时符合观测约束,支持大耗散半径下的高能GRB可能是超高能宇宙线的起源。
2023-04-01 astro-ph.HE
Time-resolved spectro-polarimetric analysis of extremely bright GRB 230307A: Possible Evidence of evolution from photospheric to synchrotron dominated emission
GRB 230307A的光谱偏振分析揭示了从光球主导到同步辐射主导的转变,可能表明磁场在喷流动力学中的演变作用。
2025-12-02 astro-ph.HE
Poynting flux dominated jets challenged by their photospheric emission
在研究喷流,特别是伽马射线暴(GRB)中的喷流时,一个关键的问题是外流的磁化。在这里,我们考虑光球的坡印廷通量为主的外流,当动力学是由磁重联介导的。我们发现,热三粒子过程,负责热化的等离子体,变得低效的半径$r_{\rm sup} \sim 10^{9.5}$ ~cm,远低于光球层,在$\sim 10^{11.5}$ ~cm。$r_{\rm sup}$上方的总光子数守恒与光球下方的康普顿散射相结合,强制电子和光子之间的动力学平衡。这反过来又导致观察到的光子温度的增加,当在光球层解耦等离子体时,光子温度达到$\gtrsim 8$ ~MeV(观察到的能量)。这个结果对自由模型参数的依赖性很弱。我们表明,在这种情况下,预期的热光度是总光度的几个%,因此可以检测到。预测的峰值能量比观测到的大多数伽玛暴的峰值能量高出一个数量级以上,这对这些外流的磁化强度提出了强有力的限制。
2014-10-10 astro-ph.HE
Photosphere emission from a hybrid relativistic outflow with arbitrary dimensionless entropy and magnetization in GRBs
鉴于最近费米观测到的伽玛暴瞬发辐射谱,我们发展了一个混合相对论性出流的光球辐射理论,该出流具有热火球分量(由无量纲熵$η$定义)和冷坡印廷通量分量(由中央引擎处的磁化强度$σ_0$定义)。我们考虑的情况下,没有和亚光球磁耗散。基于一个简化的玩具模型的射流动力学,我们开发了两种方法:一个“自下而上”的方法来预测的温度(非耗散光球)和光球发射的光度和相对亮度为一对给定的$(η,σ_0)$ ;和一个“自上而下”的方法来诊断中央发动机参数($η$和$σ_0$)所观察到的准热光球发射特性的基础上。我们发现,各种观测到的伽玛暴即时发射光谱与不同程度的光球热发射可以复制不同的$η$和$σ_0$内的非耗散光球的情况。为了重现观测到的光谱,大多数伽玛暴的外流都需要有一个显著的$σ$,无论是在中央引擎,并在光球。在距离中心发动机(一个可能的非热发射点)$10^{15}$ cm处的$σ$值通常也大于1,因此内部碰撞诱导的磁重联和湍流(ICMART)可能是驱动非热发射的机制。我们应用我们的自上而下的方法GRB 110721 A,并发现其黑体分量的时间演化行为可以很好地解释与时变的$(η,σ_0)$在中央引擎,而不是调用一个不同的引擎基础大小$r_0$的建议,由以前的作者。
2015-01-16 astro-ph.HE
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
Jet Luminosity of Gamma-ray Bursts: Blandford-Znajek Mechanism v.s. Neutrino Annihilation Process
围绕旋转恒星质量黑洞的中微子吸积流是伽马射线暴的中心引擎之一。两种机制,即,BZ机制和中微子湮灭过程被认为是伽玛暴的动力学机制。利用Xue et al.(2013)的解析解,忽略磁场组态的影响,我们估算了BZ和中微子湮灭光度作为盘质量和BH自旋参数的函数,以对比观测到的伽玛暴喷流光度。结果表明,虽然中微子湮灭过程可以解释绝大多数的伽玛暴,但BZ机制更有效,特别是对于长持续时间的伽玛暴。实际上,如果把伽玛暴的余辉和耀斑的能量也包括在内,这两种机制的区别就更明显了。此外,大质量盘和高BH自旋有利于伽玛暴的高亮度。最后,我们讨论了可能的物理机制,以提高磁盘质量或中微子发射率的NDAF和这两种机制之间的相关差异。
2015-04-15 astro-ph.HE
The Discovery of a New Instability in a Hyperaccretion Flow and its Implication for Gamma-ray Bursts
围绕恒星质量黑洞的超吸积流被认为是最可能的伽马射线暴(GRB)的动力引擎。在大于~ 0.003-0.01 M_sun·s^{-1}(对应于~10^50 erg·s^{-1}的光度)时,中微子流通过中微子发射有效地冷却,而在低于这个速率时,无论是中微子还是光子发射都是无效的,因此流应该是平流主导的。我们仔细地求解了如何从对流主导分支过渡到中微子主导分支,并发现在半径小于~12R_g(其中R_g是引力半径)时,表面密度-吸积率(Sigma-Mdot)平面上的热平衡曲线的斜率是负的,这是粘性不稳定性的一个条件。我们还证实,流动是热稳定的。这种不稳定性的结果是在流动中形成团簇结构。这是因为表面密度越大(相应地越小),来自所讨论的区域的质量吸积速率变得越小(相应地越大),导致密度对比度的增长。团块形成的时间尺度估计短于0.1s。的观测意义进行了讨论的背景下,伽玛暴。我们认为,这可能解释了在伽玛射线暴的即时发射中观察到的大的变化的起源。
2013-10-10 astro-ph.HE
Synchrotron emission in GRBs observed by Fermi: Its limitations and the role of the photosphere
有人提出,伽马射线暴中的瞬发辐射由几个分量组成,从而产生所观测到的谱形。在这里,我们研究了8个最明亮的,单脉冲{ \it费米}爆发的光谱建模,使用同步辐射作为组件之一的样本。其中五个爆发需要额外的光球成分(黑体)。特别是,我们调查的喷气机的推断属性和物理要求所设置的观察到的组件,这五个突发,在重子为主的外流的背景下,由强烈的光球组件的动机。我们发现类似的射流属性的所有五个突发:批量洛伦兹因子单调下降的脉冲和谎言之间的1000和100。这种演变是强大的,既不能解释为一个不同的辐射效率,也不是一个不同的磁化强度的射流假设光球半径是以上的滑行半径。这种行为挑战了几种耗散机制,例如,内部冲击。此外,在所有8种情况下,数据清楚地拒绝了快速冷却的同步加速器光谱(其中发射电子的显着部分已冷却到低于最小注入能量的能量),推断出一个典型的电子洛伦兹因子$10^4 - 10^7$。这些数值远远高于内部冲击的通常预期值。因此,虽然同步加速器方案没有被数据拒绝,但解释确实存在一些需要解决的限制。最后,我们指出并讨论替代解释。
2015-11-23 astro-ph.HE
Magnetic jet model for GRBs and the delayed arrival of >100 MeV photons
来自长伽马射线暴的能量大于100 MeV的光子在小于10 MeV的光子到达后几秒钟到达。我们表明,这种延迟是一个自然的结果,一个磁占主导地位的相对论性喷流。具有半径的磁喷流的加速速度要慢得多(与热重子流出相比),导致高能伽马射线光子在更大的半径内转换为电子-正电子对,而能量小于10 MeV的低能伽马射线可以在喷流穿过汤姆孙光球时逃逸。高能光子到达的延迟被发现是类似的费米卫星观测到的一些伽玛暴的值。该模型的预测是延迟应随着光子能量(E)而增加,对于E>100 MeV,为E^{0.17}。延迟几乎与爆发红移成线性关系,并与喷流发射时距中心致密天体的距离(R_0)有关。因此,如果伽马射线产生的磁喷流模型是正确的,并且长伽玛暴的R_0大致相同,则可以用大于10^2 MeV光子的到达延迟来估计暴红移。
2011-08-03 astro-ph.HE
A Uniform Correlation between Synchrotron Luminosity and Doppler Factor in Gamma-ray Bursts and Blazars: hint of similar intrinsic luminosities?
我们收集了23个伽马射线暴和21个耀变体的多普勒因子,并假设它们的喷流视角θ->0 °,由它们的洛伦兹因子估计了它们的多普勒因子。利用伽玛暴的瞬发辐射主要是由同步辐射决定的传统假设,从伽玛暴的各向同性总能量和爆发持续时间计算了伽玛暴的同步辐射光度。有趣的是,我们发现伽玛暴和耀变体的同步辐射光度与多普勒因子L_syn \propto D ^[3.1]之间存在一致的相关性,这表明它们可能具有一些相似的喷流物理学。一个可能的原因是伽玛暴和耀变体或多或少具有相似的同步辐射光度,并且它们都被聚束效应强烈增强。经过多普勒和红移校正后,我们发现伽玛暴的内禀峰值能量在0.1 ~ 3 keV之间,典型值为1 keV。我们进一步对观测到的伽玛暴亮度进行了聚束效应修正,发现伽玛暴的内禀同步辐射亮度与峰值能量之间存在着与耀变体相似的正相关关系。我们的研究结果表明,γ暴的各向同性能量与峰值能量之间的紧密相关(所谓的“Amati”关系)可能是由内禀正相关和聚束效应共同作用的结果。
2011-09-07 astro-ph.HE
Merger delay time distribution of extended emission short GRBs
短持续时间伽马射线暴(sGRB)的最流行的祖先模型是两个致密物体的合并。然而,短伽玛暴的总体表现出一定的多样性:一些爆发显示出扩展发射(EE),在最初的短脉冲之后,持续几百秒的软$γ$射线。目前还不清楚这种爆发的起源是否与紧凑的物体合并有关。在合并假设中,短伽玛暴的红移($z$)分布受合并延迟时间的影响,即,合并和双星系统形成之间的时间,这是由紧密双星阶段期间引力波损失的时间尺度决定的。我们研究红移分布的短伽玛暴与扩展发射,看看他们的形成通道是否需要相当大的延迟后,恒星形成插曲。我们的结果表明,EE突发的$z$分布符合合并模型。我们试图比较EE和非EE短突发的延迟时间分布。然而,在有限的样本量内未观察到统计学显著差异。
2017-10-13 astro-ph.HE
The First Fermi LAT Gamma-Ray Burst Catalog
自2008年8月开始名义上的科学操作以来,费米伽马射线空间望远镜上的大面积望远镜(LAT)在三年的观测中观测到了35个伽马射线暴(GRB)的高能(>20 MeV)γ射线发射。其中,28个伽玛暴已被检测到超过100 MeV和7个伽玛暴超过~ 20 MeV。第一个费米-LAT伽玛暴目录是这些探测的汇编,并首次提供了对伽玛暴高能发射的系统研究。为了生成目录,我们检查了费米望远镜上的伽马射线暴监测器(GBM)探测到的733个伽玛暴,并使用相同的分析序列处理了它们中的每一个。提供了LAT协作进行伽玛射线暴分析所遵循的方法的细节。我们总结的时间和光谱特性的LAT检测到的伽玛暴。我们还讨论了LAT检测到的发射,如其延迟发病和较长的持续时间相比,由GBM检测到的发射,其幂律时间衰减在后期,以及它是由幂律光谱分量,除了通常的带模型出现的事实。
2013-03-12 astro-ph.HE
Probing Early Cosmic Magnetic Fields through Pair Echos from High-Redshift GRBs
我们讨论了高红移($z \gtrsim 5$)伽马射线暴(GRB)的成对回波发射的预期特性,它们的可探测性,以及由此产生的影响,探测星系际磁场(IGMF)在早期的时代。对回波包括由次级电子-正电子对产生的逆康普顿发射,这些电子对是通过伽马射线暴的初级伽马射线与星系际漫射辐射的低能光子之间的相互作用产生的,到达的时间延迟取决于介入的IGMF的性质。在足够高的$z$下,IGMF不太可能被天体物理流出物严重污染,相关的星系际辐射可能主要由众所周知的宇宙微波背景(CMB)控制。在$z \sim 5-10$的明亮伽玛暴的成对回波可能被未来的设施,如切伦科夫望远镜阵列或先进的伽玛射线成像系统,只要伽玛暴的主要发射扩展到多TeV的能量,在这些红移的同向IGMF是$B \sim 10^{-16}-10^{-15}~{\rm Gauss}$,和非CMB成分的弥漫星系际辐射是相对较低的。观测高$z$伽玛暴的成对回波可以提供一个独特的,在早期结构形成和宇宙再电离时期的弱IGMF原位探针。
2010-07-30 astro-ph.HE
Pulse-resolved Classification and Characteristics of Long-duration GRBs with \emph{Swift}-BAT Data.I. Precursors versus Main Bursts
Institute of Fundamental Physics and Quantum Technology, Ningbo University(宁波大学基础物理与量子技术研究院);School of Physical Science and Technology, Ningbo University(宁波大学物理科学与技术学院);Purple Mountain Observatory, Chinese Academy of Sciences(中国科学院紫金山天文台);School of Astronomy and Space Science, Nanjing University(南京大学天文与空间科学学院)
本文通过Swift-BAT数据研究长持续时间GRB的前兆与主爆发特性,发现前兆具有更长的MVT和零中位延迟,可能源于不同的喷流形成机制。
2026-01-29 astro-ph.HE
The early high-energy afterglow emission from Short GRBs
本文在外激波模型下计算了短伽马射线暴(SGRB)的高能余辉辐射。有两种可能的成分有助于高能量余辉:电子同步辐射和同步自康普顿(SSC)发射。我们发现,对于SGRB的典型参数值,在10 MeV-10 GeV的早期高能余辉发射是由同步辐射为主。对于红移z =0.1的爆发,如果冲击波的能量E>=10^51尔格,电子能量的比例ε_e>=0.1,费米LAT就可以探测到高能辐射。这为SGRB 081024 B的高能量尾部提供了可能的解释。
2009-08-18 astro-ph.HE
Episodic jet power extracted from a spinning black hole surrounded by a neutrino-dominated accretion flow in gamma-ray bursts
有人认为,伽马射线暴(GRB)中的相对论喷流是由BZ机制或中微子冷却主导的吸积流(Ne)中中微子和反中微子的湮灭提供动力的。计算了N_2O_3大尺度磁场的平流和扩散,发现在典型的磁普朗特数Pm =1时,外部磁场被吸积流有效地向内拖曳.当N_2平流输送一个10^14高斯的外部磁场时,极端Kerr黑洞的最大BZ喷流功率可达10^53-10^54 erg/sec.这与潮汐破坏磁星后形成的磁盘的场强大致一致。对于给定的外磁场,如果吸积率小于一个临界值,则黑洞视界附近的吸积流被磁场捕获。被抑制的吸积流未能将场向内拖曳,场强度衰减,然后吸积重新开始,这导致振荡吸积。这种幕式吸积的典型时间尺度是一秒的量级。这可以定性地解释观测到的短型伽玛暴的软延伸辐射振荡现象。
2014-06-25 astro-ph.HE
What can we learn about GRB from the variability timescale related correlations?
最近,在伽马射线暴中发现了两个与光固化最小变率时标($\rm MTS$)有关的经验关系式。一种是$\rm MTS$与洛伦兹因子$Γ$之间的反相关,另一种是$\rm MTS$与γ射线光度$L_γ$之间的反相关。这两种相关性都可以用来探索伽玛暴的中心引擎的活动。在本文中,我们试图通过结合两个流行的黑洞(BH)中心引擎模型(即,Blandford \& Znajek机制和中微子主导的吸积流)来理解这些经验相关性。将$\rm MTS$作为中微子主导的吸积流(NNDs)粘性不稳定性的时间尺度,我们发现这些关联有利于由Blandford-Znajek(BZ)机制驱动喷流的情况。
2017-03-15 astro-ph.HE
Polarization of gamma-ray bursts in the dissipative photosphere model
伽马射线暴(GRB)的MeV谱峰可以用耗散的相对论性喷流的光球辐射来解释。观测到的非黑体光谱表明,次光球耗散涉及热等离子体加热和注入的非热粒子,通过逆康普顿散射和发射的同步辐射迅速冷却。在光球周围和上面发射的同步加速器光子预计将主导GRB光谱的低能部分,从能量低于MeV峰值的大约十年开始。我们表明,这导致了一个独特的极化签名:伽玛射线暴极化上升向较低的能量。我们计算了伽玛暴辐射的偏振度作为光子能量的函数的一个通用的喷流模型,并显示预测的伽玛暴990123,090902B和110721A。预期的极化在X射线波段是显著的,特别是对于类似于GRB 090902B的爆发。只要喷流在角标度$δθ\gtrsim Γ^{-1}$上近似均匀,MeV峰值(和更高能量)的辐射就是非极化的,其中$Γ$是喷流的体积洛伦兹因子。
2016-11-04 astro-ph.HE
Multi-wavelength analysis of the SN-associated low-luminosity GRB 171205A
通过多波段分析低光度伽马射线暴 GRB 171205A,约束其物理起源,发现离轴辐射由茧层主导,并构建了峰值光度与谱延迟的关系。
2023-12-21 astro-ph.HE
A Comprehensive Analysis of Fermi Gamma-Ray Burst Data. I. Spectral Components and Their Possible Physical Origins of LAT/GBM GRBs
我们提出了一个系统的分析的光谱和时间特性的17 GBM和LAT共同检测到的费米卫星上的2010年5月。我们进行了一个时间分辨的频谱分析的所有突发与统计允许的最好的时间分辨率,以避免不同的频谱分量的时间拖影。我们发现,时间分辨光谱的17个伽玛暴中的14个最好的建模与带函数在整个费米光谱范围内,这可能表明一个共同的起源LAT和GBM检测到的排放。GRB 090902 B和GRB 090510需要MeV分量和额外的幂律分量之间的叠加,前者在E_p以上具有尖锐的截止。对于GRB 090902 B,该MeV分量随着时间仓变小而逐渐变窄,并且当时间仓变得足够小时可以用普朗克函数拟合。一般来说,我们推测,唯象地可能有三个基本的光谱分量:(I)带函数分量(例如在GRB 080916 C中),其在宽的能量范围内延伸,并且不随着时间仓的减少而变窄,这可能是非热起源;(II)一个准热成分(例如GRB 090902 B),其光谱随着时间仓的减少而逐渐变窄;以及(III)另一个非热幂律成分延伸到高能量。不同爆发的光谱可以被分解成这些基本分量中的一个或多个。我们比较了这个样本与BATSE样本,并研究了光谱参数之间的相关性。我们讨论了伽玛暴瞬发辐射的数据分析结果的物理意义,包括喷流成分(物质为主与坡印廷通量为主的外流),发射地点(内部冲击,外部冲击或光球),以及辐射机制(同步,同步自康普顿,或热康普顿上散射)。
2011-02-01 astro-ph.HE
Gamma-ray Burst Spectrum with a Time-dependent Injection Rate of High-energy Electrons
虽然伽马射线暴中瞬发辐射的物理起源还没有定论,但以前的研究认为相对论电子的同步辐射是一种很有前途的机制。这些工作通常采用恒定的电子注入率($Q$),这可能与坡印廷通量主导射流中的电子注入率不一致。在坡印廷通量主导的射流中(例如,ICMART模型,Zhang & Yan 2011),同时发生的磁重联的数量可以随时间快速增长,并导致$Q$随时间增加。本文致力于研究这种情况下的同步辐射光谱。研究发现,随着$Q$的增大,辐射谱明显变硬,当$Q$增大足够快时,可以得到类带状的辐射谱。后者与这样一个事实有关,即在所获得的电子谱的低能区出现凸点形状而不是幂律谱。这种效应可以强烈地硬化低能辐射光谱。结果表明,增加$Q$有助于缓解同步辐射对伽玛暴的“快冷问题”。我们的研究还表明,具有较大发射半径、较小磁重联区长度或较低最小注入电子能量的坡印廷通量支配的喷流更倾向于形成带状辐射谱。我们认为伽玛暴中的带谱可能是低能区电子的同步辐射,其分布呈凸点状。
2020-03-27 astro-ph.HE
Spreading of ultrarelativistically expanding shell: an application to GRBs
伽马射线暴(GRB)源产生的等离子体以光学厚的能量为主,随着加速度径向膨胀,并形成一个在实验室框架中测量的恒定宽度的壳层。当壳层内存在强的洛伦兹因子梯度时,它应该在足够大的半径上扩散。有两种可能的扩散机制:流体动力学和热力学。我们认为这两种机制评估的扩展过程中发生的那一刻,当膨胀壳变得透明的光子的传播量。我们计算了超相对论膨胀壳的流体动力学扩展。在热扩散的情况下,我们计算速度扩散作为两个参数的函数:共动温度和相对论麦克斯韦分布的体积洛伦兹因子。在此基础上,我们确定了相对论膨胀壳的热扩散值。我们发现,热扩散是可以忽略不计的典型伽玛暴参数。相反,流体动力学扩散似乎是显着的,与壳宽达到$\sim10^{10}$厘米的总能量$E=10^{54}$尔格和重子负载$B=10^{-2}$。在火壳模型中,这种扩散将导致固有伽马射线暴的持续时间长达几秒钟。
2013-09-16 astro-ph.HE
Constraining External Reverse Shock Physics of GRBs from ROTSE-III Limits
假设在伽玛暴标准模型中,早期光辐射主要由外部反向激波(RS)控制,我们利用ROTSE-III观测数据,用外流的初始洛伦兹因子$Γ_0$来约束RS模型。我们考虑两种情况下的RS行为:相对论性冲击和非相对论性冲击。对于均匀星际介质(ISM)和风环暴环境,通过RS穿越时刻的峰值通量$F_{\rm ν}$应低于观测上限$F_{\rm ν,limit}$来实现约束。我们考虑不同的光谱制度,所观察到的光学频率$ν_{\rm opt}$可能位于,这是划分的最低同步频率$ν_{\rm m}$和冷却频率$ν_{\rm c}$的订单。考虑到伽玛暴周围的均匀和风环境,我们发现对于ROTSE-III报告的36个伽玛暴,相对论RS情况可以在几百到几千的大范围内受到$Γ_0$的(上、下)限制。对非相对论性RS情况的约束是利用范围从$\sim 30$到$\sim 350$的26个突发的$Γ_0$的限制来实现的。}基于先前发现的初始洛伦兹因子$Γ_0$和各向同性的γ射线能量$E_{\rm γ, iso}$之间的相关性,相对论RS模型获得的$Γ_0$的下限是不利的。
2017-11-07 astro-ph.HE
Evolutions of stellar-mass black hole hyperaccretion systems in the center of gamma-ray bursts
恒星质量黑洞(BH)周围的中微子占主导地位的吸积盘可以通过湮灭从盘发射的中微子来驱动伽马射线暴(GRB)。对于BH超吸积系统,高吸积率会引发BH特性的剧烈演化,进而导致中微子湮灭光度的演化。本文考虑了吸积系统的演化,分析了不同平均吸积率和初始BH参数下的平均含时中微子湮灭光度。通过对光度的时间积分,在合理的初始盘质量下,中微子湮灭总能量可以满足大部分短持续暴和大约一半长持续暴的要求。此外,极端Kerr BH应该存在于某些高光度伽玛暴的中央引擎中。高能量的伽玛暴需要中心的交替磁流体动力学过程,如吸积系统的Blandford-Znajek喷流或毫秒磁星。
2015-12-25 astro-ph.HE
Gravitational Waves of Jet Precession in Gamma-ray Bursts
伽马射线暴(GRB)的物理本质被认为涉及超相对论性喷流。观测到的复杂的光变曲线结构激发了喷流进动的想法。本文研究了黑洞周围中微子主导的吸积盘中喷注进动的引力波,它可能是伽玛暴的中心引擎。在我们的模型中,喷流和盘的内部可以随着黑洞一起进动,而黑洞是由盘的外部驱动的。因此,预计来自这个黑洞-内盘岁差系统的引力波将很重要。通过将我们的数值结果与一些探测器的灵敏度进行比较,我们发现DECIGO和BBO有可能探测到这样的引力波,特别是本振群中的伽玛暴。
2012-04-10 astro-ph.HE
Nature of the soft ULX in NGC 247: super-Eddington outflow and transition between the supersoft and soft ultraluminous regimes
我们报告的XMM-牛顿/钱德拉/斯威夫特/HST观测的超亮X射线源(ULX)在NGC 247,这是发现之间的超软超亮(SSUL)制度的光谱占主导地位的冷($\sim 0.1$ keV)黑体组件和软超亮(SUL)制度具有可比的黑体和幂律组件共享的亮度。多历元观测揭示了黑体半径和温度之间的反相关性,$R_{\rm bb} \propto T_{\rm bb}^{-2.8 \pm 0.3}$,排除了标准的吸积盘作为软X射线发射的起源。软X射线发射在SSUL制度中的短时间尺度和长时间尺度上都比在SUL制度中更易变。我们认为,SSUL制度可能是一个延伸的超铝状态向高吸积端,是一个极端的情况下,SUL制度,黑体发射所产生的光球厚流出和硬X射线的发射泄漏从嵌入的吸积盘通过中央低密度漏斗或平流通过风。但是,不能排除超软ULX是几乎从侧面看的标准ULX的情况。在200 s的时间尺度上观察到通量下降。这种下降不能用吸收的增加来解释,但可能是由于吸积速率的变化或与风或盘中的热波动有关。NGC 247 ULX的光辐射在19,000 K的温度下呈现出半径为20 $R_\odot$的黑体光谱,可能来自OB超巨星伴星。
2016-08-25 astro-ph.HE
Gamma-ray bursts (GRBs), as a possible probe to extend the Hubble diagram to high redshifts, have attracted much attention recently. In this paper, we select two samples of GRBs that have a plateau phase in X-ray afterglow. One is short GRBs with plateau phases dominated by magnetic dipole (MD) radiations. The other is long GRBs with gravitational-wave (GW) dominated plateau phases. These GRBs can be well standardized using the correlation between the plateau luminosity $L_0$ and the end time of plateau $t_b$. The so-called circularity problem is mitigated by using the observational Hubble par…
2021-07-27 astro-ph.CO astro-ph.HE
Revisiting GRB 060218: new insights into low-luminosity gamma-ray bursts from a revised shock breakout model
本文提出修正的激波突破模型,解释GRB 060218的异常光学发射、双成分X射线谱及快速峰值能量演化,支持低光度伽马射线暴的激波突破起源。
2024-12-09 astro-ph.HE
The Evolution of Thermal and Non-thermal Emission Components in GRB 250920C
Yunnan University(云南大学);Yunnan Normal University(云南师范大学)
通过Fermi/GBM和Swift/BAT数据的时间分辨光谱分析,发现GRB 250920C的EI阶段由热辐射主导,而EII阶段由非热同步辐射主导,表明喷流从火球主导向坡印廷通量主导转变。
2026-09-10 astro-ph.HE
Is Bremsstrahlung A Possible Mechanism to Explain the Thermal Feature in the GRB 130925A X-ray Afterglow?
有报道指出,某些伽马射线暴(GRB)余辉的X射线谱不能用简单的幂律拟合。加入黑体分量以精确拟合这些光谱中的热特征。另外,我们建议韧致辐射也可以是一种可能的机制来解释伽玛射线暴X射线余辉的热成分。特别地,本文研究了超长GRB 130925 A的X射线余辉。通过计算发现,韧致辐射可以很好地解释Swift-XRT和NuSTAR观测到的X射线热分量。结果表明,在X射线余辉中有韧致辐射的伽玛暴可能产生于富金属的尘埃环境中。
2019-06-14 astro-ph.HE