KamLAND Sensitivity to Neutrinos from Pre-Supernova Stars
在大质量恒星核燃烧的后期阶段($M>8~M_{\sun}$),中微子-反中微子对的产生通过各种过程成为主要的恒星冷却机制。随着恒星的演化,这些中微子的能量增加,在超新星爆发前的几天里,有相当一部分发射的电子反中微子超过了自由氢的逆β衰变的能量阈值。这是液体闪烁体探测器的黄金通道,因为符合特征允许显著减少背景信号。我们发现千吨级液体闪烁体探测器KamLAND可以在距离小于690秒差距的距离上探测到来自质量为$25~M_{\sun}$的恒星的这些超新星前中微子,其中超新星前的$σ$意义为3。这个极限取决于中微子的质量排序和背景能级。KamLAND不断获取数据,并可以向社区提供超新星警报。
2016-01-22 astro-ph.HE hep-ex physics.ins-det
Search for supernova neutrinos and constraint on the galactic star formation rate with the KamLAND data
我们提出的核心坍缩超新星中微子的搜索结果,使用长期KamLAND数据从2002年3月9日至2020年4月25日。我们着重研究了能量范围为1.8- 111 MeV的超新星发射的电子反中微子。在KamLAND数据中,超新星将产生一个持续时间为$\sim$ 10 s的中微子事件簇.我们没有发现中微子团,并给出超新星速率的上限为0.15年$^{-1}$与90%的置信水平。对于核心坍缩超新星和失败的核心坍缩超新星,探测距离分别为40- 59 kpc和65- 81 kpc,对应于>95%的探测概率。本文提出将中微子观测得到的超新星形成率换算成银河系恒星形成率。假设采用修正的Salpeter型初始质量函数,银河系恒星形成速率的上限为<(17.5- 22.7)$M_{\odot} \mathrm{yr}^{-1}$,置信水平为90%。
2022-07-29 astro-ph.HE hep-ex
Pinpointing astrophysical bursts of low-energy neutrinos embedded into the noise
我们提出了一种新的方法,以增加识别脉冲天体物理爆发的低能中微子的概率。所提出的方法利用天体物理爆发和背景波动之间的时间结构差异,它使我们能够精确定位微弱的信号,否则不太可能被检测到。相对于先前的搜索策略,该方法大大降低了错误识别概率,例如,对于超级神冈,该降低是在$D\sim 200$ kpc的距离内的$\sim 9$的因子,而不降低检测效率。此外,我们将所提出的方法扩展到一个网络的不同的检测器,我们表明,Kamland $\&$ LVD的背景减少提高了一个因素$\sim 20$的水平$D\sim75$千分之一秒。
2018-01-27 astro-ph.HE physics.data-an
Search for Diffuse Supernova Neutrino Background in the Full KamLAND Dataset with Neural-Network-Based Event Classification
Research Center for Neutrino Science, Tohoku University(东北大学中微子科学研究中心);Department of Human Science, Obihiro University of Agriculture and Veterinary Medicine(带广畜产大学人类科学学院)
利用深度学习神经网络事件分类技术,在KamLAND探测器中搜索弥散超新星中微子背景,观测到7个候选事件,与背景预期一致,并设定了最严格的中微子通量上限。
2026-10-21 astro-ph.HE hep-ex
Shedding light on the $Δm^2_{21}$ tension with supernova neutrinos
本文探讨利用未来银河系超新星爆发在Hyper-Kamiokande探测器中测定$\Delta m_{21}^2$,以检验或加剧现有实验间的张力,并可能降低$\sin^2\theta_{12}$的不确定性。
2024-05-30 astro-ph.HE hep-ph
Background Study on Supernova Relic Neutrinos Search in SuperK-Gd
超新星遗迹中微子的探测可以为宇宙演化、恒星形成、超新星爆发机制以及相关的中微子物理学提供宝贵的信息。Kamland、Borexino、Sudbury Neutrino Observatory和Super-Kamiokande等许多实验都对超新星遗迹中微子进行了搜寻。然而,到目前为止还没有观测到超新星遗迹中微子信号。本文报道了SuperK-Gd计划中未来中微子实验的超新星遗迹中微子研究背景。分别计算了各种背景源和超新星遗迹中微子模型的期望事件率。
2016-11-02 astro-ph.HE hep-ex physics.ins-det
Strong bursts from the anomalous X-ray pulsar 1E 1547.0-5408 observed with the INTEGRAL/SPI Anti-Coincidence Shield
2009年1月,不同的卫星从异常X射线脉冲星1 E 1547.0-5408的方向探测到多次短时间的软伽马射线爆发。在这里,我们报告的观测结果与INTEGRAL SPI-ACS探测器在最强的爆发活动期间。1月22日,在几个小时内探测到200多个能量超过80 keV的爆发。其中,两个非常明亮的事件显示出持续数秒的脉动尾部,并在1 E 1547.0-5408的2.1秒自旋周期进行调制。在这些爆发中,最亮的爆发释放的能量只有几个10^43尔格,假设距离为10千秒差距。这比从软伽马射线中继站观测到的三个巨型耀斑要小,但比从软伽马射线中继站和异常X射线中继站观测到的典型爆发要高。
2009-03-11 astro-ph.HE
Tidal capture of an asteroid by a magnetar: FRB-like bursts, glitch and anti-glitch
本文提出小行星被磁星潮汐捕获并瓦解的模型,通过角动量转移解释glitch/anti-glitch,并由碎片吸积产生类FRB射电爆发。
2023-05-27 astro-ph.EP astro-ph.HE astro-ph.SR
"Anti-glitches" in the Quark-Nova model for AXPs
在夸克新星模型中,AXP是被一个简并的富铁开普勒环(距离几个恒星半径)包围的夸克星。AXP爆发是由磁场穿透后环内边缘的大块吸积引起的。对于明亮的爆发,内盘容易发生辐射诱导的扭曲,这可以使它倾斜到反向旋转(即逆行)。对于AXP 1 E2259 +586,2002年爆发满足逆行内环形成的条件。我们假设2002年的爆发逆转了内环,为2012年的爆发和“反故障”设置了场景,当时逆行的内环突然吸积,导致了2012年事件的基本观测属性。
2014-04-24 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
Observational constraints on the nature of very short gamma-ray bursts
我们讨论了BATSE源中一个非常特殊的伽马射线暴子群。这些爆发非常短($T_{90} \le $ 0.1秒),很硬,主要来自天空的一个有限的方向(靠近银河系的反中心)。我们分析它们的到达时间和可能的相关性,以及个人爆发的配置文件。我们没有发现特殊性,尽管他们的高度非均匀的空间分布的甚短脉冲串(VSB)的到达时间。爆发形状与位置无关。来自爆发增强的银河正中心区域和所有其他方向的爆发在其上升和下降时间上显示出相当大的分散性。尽管持续时间极短,但有相当一部分VSB具有多个峰值。爆发时间属性是最有可能是一致的两个起源机制:无论是与二进制NS-NS合并低总质量通过一个阶段的超大质量中子星,或蒸发的原始黑洞的情况下,没有光球形成。
2010-06-08 astro-ph.HE
Calibration of the INTEGRAL SPI Anti Coincidence Shield with Gamma Ray Bursts observations
INTEGRAL SPI仪器的反符合屏蔽(ACS)为探测~ 75 keV以上的伽马射线暴(GRB)提供了极好的灵敏度,但没有方向和能量信息。我们研究了ACS的响应,使用伽玛暴与已知的本地化和良好的光谱信息来自其他卫星。我们推导了不同能区的计数率-通量转换因子,并研究了它与伽玛暴方向和谱硬度的关系。对于一个典型的伽玛射线暴谱,我们发现,在75 keV-1 MeV的范围内,1个ACS计数平均对应于约1 E-10 erg/cm ^2,方向与卫星指向轴正交。这与从蒙特卡罗模拟得出的ACS有效面积大致一致,但有一些迹象表明,后者略微高估了ACS灵敏度,特别是对于靠近仪器轴的方向。
2009-12-29 astro-ph.HE astro-ph.IM
On the Anti-Correlation between Duration and Redshift in Gamma-ray Bursts
探究长伽马射线暴持续时间与红移反相关关系的本质,指出低红移下高金属丰度导致恒星形成更延展的吸积盘或双星间距减小,从而产生持续时间更长的伽马射线暴。
2023-03-24 astro-ph.HE
Heterogeneity in Short Gamma-ray Bursts
我们分析了短伽马射线暴的Swift/BAT样本,使用一个客观的贝叶斯块过程来提取暴的初始脉冲复合体(IPC)的时间描述符。该样品包括12个和41个突发,分别与和没有扩展发射(EE)的组件。非EE爆发的IPC以单脉冲结构为主,而EE爆发倾向于具有两个或多个脉冲结构。EE爆发的特征时间尺度(持续时间、脉冲结构宽度和峰值间期)的中位数比非EE爆发长约2-3倍。Hakkila及其同事先前报告的一种统一长爆发和短爆发的趋势-脉冲强度和宽度的反相关性-在两个短爆发组中继续存在,非EE爆发扩展到更强烈,更窄的脉冲。此外,我们还发现前后脉冲强度与脉冲间隔呈反相关关系。我们还研究了短爆发X射线余辉所观察到的雨燕/XRT。EE爆发的初始XRT探测的中位通量(~ 6 x 10^-10 erg cm^-2 s^-1)比非EE爆发的亮度高~> 20倍,EE爆发的中位X射线余辉持续时间(~ 60,000 s)比非EE爆发的长~ 30倍。EE爆发的趋势,朝着更长的发射时间尺度和更高的初始X射线余辉通量意味着更大的能量注入供电的余辉。EE爆发的X射线余辉持续时间更长,这可能表明有很大一部分爆炸到比非EE爆发更密集的环境中,或者有时占主导地位的EE成分有效地为余辉提供动力。结合起来,这些结果有利于EE和非EE短爆发的不同祖细胞。
2011-04-12 astro-ph.HE
Do Short GRBs Exhibit an Anticorrelation between Their Intrinsic Duration and Redshift?
本文利用汇编的长、短伽马射线暴样本检验内禀持续时间与红移的反相关,证实长暴存在该关系而短暴不存在,并探讨金属丰度演化的意义。
2025-02-20 astro-ph.HE
Combined Pre-Supernova Alert System with Kamland and Super-Kamiokande
本研究开发了结合 KamLAND 和 Super-Kamiokande 的超新星前预警系统,利用两探测器的互补特性,可探测距地球 510 pc 内的恒星信号,并最多提前 12 小时提供预警。
2024-07-01 astro-ph.HE hep-ex physics.ins-det
A search for low-energy neutrino and antineutrino signals correlated with gamma-ray bursts with Borexino
利用2007年12月至2015年11月期间收集的Borexino数据,对与2,350个伽马射线暴(GRB)相关的中微子和反中微子事件进行了搜索。没有观察到统计学上显着超出背景的情况。我们寻找能逆转质子β衰变的电子反中微子($\barν_e$),其能量范围为1.8 - 15,MeV,并设定了γ射线暴中微子注量的最佳极限为8,MeV。来自伽马射线暴的中微子和反中微子在电子上散射的信号也被搜寻,Borexino的放射性纯闪烁体使探测通道成为可能。我们得到了目前在7.MeV以下的所有味和种类的中微子注量的最佳极限。最后,伽玛暴和事件爆发之间的时间相关性进行了研究。我们的分析首次结合了两个半独立的数据采集系统:主要Borexino读出优化太阳中微子物理高达几MeV,和一个快速波形数字化仪系统调整的事件超过1\,MeV。
2016-10-20 astro-ph.HE
Revisiting the Long/Soft-Short/Hard Classification of Gamma-Ray Bursts in the Fermi Era
本文对最新的费米伽马射线暴(GRB)的时间和光谱特性进行了统计分析,以重新审视GRB的分类。我们发现持续时间和能量比($E_{\mathrm{peak}}$ /Fluence)的双峰性以及谱硬度(硬度比($HR$)、峰值能量和谱指数)与持续时间($T_{90}$)的反相关性支持费米伽玛暴的长/软$-$短/硬分类方案. $HR - T_{90}$反相关强烈地依赖于伽玛暴的谱形和能带,在典型的BATSE能带中具有弯曲谱的暴比在典型的BAT能带中具有幂律谱的暴表现出更紧密的反相关。这也许可以解释为什么$HR - T_{90}$相关性对于那些由具有较窄/较软能量带通的{ \it Swift}等仪器探测到的GRB样本并不明显。我们还分析了与测量的红移和明确的峰值能量的伽玛暴的内禀能量相关。目前的样品表明短伽玛暴存在$E_{\mathrm{p,rest}}=2455\times (E_{\mathrm{iso}}/10^{52})^{0.59}$,与长伽玛暴有显著不同。然而,长伽玛暴和短伽玛暴都符合相同的$E_{\mathrm{p,rest}}-L_{\mathrm{iso}}$相关性。
2012-03-01 astro-ph.HE
Neutrinos from Decaying Muons, Pions, Kaons and Neutrons in Gamma Ray Bursts
在伽马射线暴的内激波模型中,激波加速的相对论质子与低能光子(KeV-MeV)相互作用可能产生高能μ子、π子、中子和K介子。这些粒子随后衰变为高能中微子/反中微子和其他次级粒子。在伽马射线暴的强内磁场中,高能带电粒子($μ^+$,$π^+$,$K^+$)在衰变为次级高能中微子和反中微子之前,会由于同步辐射而大量损失能量。相对论中子衰变为高能反中微子、质子和电子。我们计算了中微子总通量(中微子和反中微子),并考虑了能谱中μ子、π子、中子和K介子的衰变通道。我们证明了中子衰变产生的中微子总通量可以高于$μ^+$和$π^+$衰变产生的中微子总通量。带电的K介子比π介子重,能量损失慢,在很高的能量下,它们的次级中微子总通量大于μ介子和π介子的次级中微子总通量。我们对$pγ$相互作用中次级粒子产生的详细计算给出了地球上预期的中微子总通量和它们的味比。根据伽马射线暴的参数(光度、洛伦兹因子、变率时间、光谱指数和光子谱中的断裂能)的值,不同粒子(μ子、π介子、中子和K介子)衰变对总中微子通量的贡献可能不同,它们也会反映在中微子味比上。
2012-05-27 astro-ph.HE hep-ph
Simultaneous radio and X-ray observations of PSR B0611+22
我们报告的结果,同时无线电和X射线观测PSR B 0611 +22,这是已知的表现出爆发,在其单脉冲发射。脉冲群的脉冲相位随射频而变化。在327/150 MHz数据集中,爆发是相关的,而在820/150 MHz数据集中,它们是反相关的,一个频率的爆发与另一个频率的正常发射相关联。此外,这颗脉冲星的通量密度低于预期的327兆赫假设的幂律。我们将这种不寻常的行为归因于脉冲星本身,而不是外部天体物理源的吸收。使用这个数据集在一个广泛的频率范围内,我们表明,在这个脉冲星的爆发现象表现出时间的变化在几个小时的跨度。我们还表明,爆发是准周期的观察带。在不同频率的突发模式的相位偏移的反相关性表明,负责相位偏移和通量增强的机制具有不同的频率依赖性。我们没有用XMM-牛顿探测到脉冲星,并对$ 10^{-5}$的X射线效率设置了99 $\%$置信上限。
2016-07-26 astro-ph.HE
Anti-correlation between Flux and Photon Index of Hard X-ray Emission from The Crab
基于Swift BAT长达18年的观测数据,研究发现蟹状星云硬X射线流量与光子指数显著反相关,为星云辐射源自脉冲星星风同步辐射的理论提供了观测证据。
2025-03-12 astro-ph.HE
Detecting the QCD phase transition in the next Galactic supernova neutrino burst
在高的重子密度和大的化学势的相变的热力学条件的预测目前是不确定的,主要是唯象的。对核心坍缩超新星的中微子观测可以用来限制这种情况。最近对星核坍缩的模拟,包括夸克物质的描述,预测了在瞬发ν_e中子化爆发后几百毫秒,反ν_e的急剧爆发。我们研究了目前中微子探测器IceCube和Super-Kamiokande上的反ν_e爆发的观测特征。对于银河系核心坍缩的超新星,我们发现可以检测到QCD相变的签名,而不管中微子振荡的情况。这一发现将构成恒星核心发生相变的有力证据,并对高物质密度下的状态方程和超新星爆炸机制产生影响。
2010-05-30 astro-ph.HE hep-ph
Limits on the Low-Energy Electron Antineutrino Flux from the Brightest GRB of All Time
本文利用 KamLAND 探测器在 1.8–200 MeV 范围内搜索史上最亮伽马暴 GRB221009A 的电子反中微子,未发现超出并给出通量上限,且与 IceCube 结果进行了比较。
2024-10-21 astro-ph.HE
The hard X-ray behavior of Aql X-1 during type-I bursts
本文报道了X射线双星Aql X-1在爆发时的软、硬X射线光变曲线之间的反相关现象。这种行为可能表明日冕被I型X射线爆发提供的软X射线簇射冷却,并且这个过程在几秒钟内发生。叠加Ⅰ型爆发的Aql X-1光变曲线,发现在40- 50 keV波段有一个短差,相对于软X射线延迟4.5 $\pm$ ± 1.4 s。光球半径膨胀(PRE)爆发的不同之处在于,在硬X射线光变曲线中既不出现短缺也不出现过剩。
2013-09-29 astro-ph.HE
Lorentz and CPT breaking in gamma-ray burst neutrinos from string theory
以往对冰立方高能伽马射线暴中微子的研究表明,中微子的速度变化在$\sim 6.4\times 10^{17}$ ~GeV的洛伦兹破坏~(LV)标度上,中微子和反中微子的速度变化相反。受弦论的启发,在时空泡沫模型中,我们发展了一种方法来描述中微子/反中微子的传播特性,同时考虑了洛伦兹不变性和CPT对称性破缺.本文对超光速~(反)中微子的电子-正电子对~($ν\rightarrowνee^{+}$)韧致辐射进行了阈值分析。我们发现,由于量子泡沫引起的能量破坏,这种反应可能被限制在足够高的能量下发生,甚至可能是运动学禁止的。自然避免了真空$ee^{+}$对发射对中微子LV的约束。未来的实验需要进一步验证宇宙中微子和/或中微子超发光的CPT破坏。
2023-03-30 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
SGR J1550-5418 bursts detected with the Fermi Gamma-ray Burst Monitor during its most prolific activity
我们对2009年1月费米伽马射线暴监测器(GBM)探测到的SGR J1550-5418的286个暴进行了详细的时间和时间积分谱分析,得到了SGR J1550-5418暴时间和谱特性的最大均匀样本。我们使用GBM提供的宽带和高时间分辨率数据的组合来进行源特性的统计研究。我们确定的持续时间,发射时间,占空比和上升时间的所有突发,并发现它们是典型的SGR突发。我们探讨了各种模型在我们的光谱分析,并得出结论,SGR J1550-5418爆发在8-200 keV波段的光谱同样很好地描述了光学薄热韧致辐射(OTTB),幂律指数截止(康普顿模型),和两个黑体函数(BB+BB)。在与康普顿模型的谱拟合中,我们发现平均幂律指数为-0.92,接近OTTB指数-1。我们发现康普顿化Epeak与爆发注量和平均通量之间存在反相关。对于BB+BB拟合,我们发现两个黑体函数的注量和发射面积是相关的。低温BB的发射面积与中子星的表面积相当,与温度无关,而高温黑体的发射面积要小得多,并显示出发射面积与温度之间的反相关性。我们比较了这些突发的性质与极端激活期间从其他SGR源观察到的突发,并讨论了磁星突发模型的背景下,我们的结果的影响。
2012-02-28 astro-ph.HE
Evidence for New Relations between Gamma Ray Burst Prompt and X-ray Afterglow Emission from 9 Years of Swift
当一颗大质量恒星以伽马射线暴的形式爆炸时,有关爆炸的信息会保留在瞬发和余辉辐射的性质中。我们报告了2004年12月至2013年8月(754个GRB)之间从BAT和XRT数据中发现的Swift探测到的伽马射线暴的瞬发和X射线余辉发射之间的新关系。这些关系表明,瞬发和余辉发射是密切相关的。特别是在X射线0.3- 10 keV余辉光变曲线中,我们发现BAT 15- 150 keV $T_{90}$与平台相前后的断裂时间有很强的相关性。我们还发现伽玛暴瞬发辐射的光子指数和余辉的X射线光谱斜率之间存在很强的反相关。此外,反相关存在于瞬发发射中的静止帧峰值能量E-峰值z与平台阶段期间的X射线余辉衰减斜率和平台阶段之后的断裂时间之间。平台相前后的静止帧破裂时间与瞬发时静止帧15- 150 keV的亮度和各向同性能量也存在反相关。主成分分析表明,伽玛射线暴的性质主要是由15-150 keV波段的亮度/能量释放驱动的。从logN-logS分析得到的不同红移下的亮度函数表明,与宇宙座z $\approx$ 3相比,明亮的伽玛暴密度在局部宇宙中明显较低。通过聚类分析,我们发现Swift BAT探测到的短持续时间伽玛暴的持续时间小于1 s。我们还介绍了所有\swift -机载检测到的爆发的目录。
2013-10-03 astro-ph.HE
Insight-HXMT observations of thermonuclear X-ray bursts in 4U 1636-53
利用 Insight-HXMT 分析 4U 1636-53 的 45 次热核 X 射线暴,结合光变曲线、时间分辨光谱与 f_a 方法,揭示双指数衰减及持续辐射增强机制。
2024-01-20 astro-ph.HE
Preliminary Results of a Deep Learning Anomaly Detection Method to Identify Gamma-Ray Bursts in the AGILE Anticoincidence System
AGILE是2007年发射的一项太空任务,旨在研究X射线和伽马射线天文学。AGILE团队开发了实时分析管道,以检测伽马射线暴(GRB)等瞬态现象,并对其他设施收到的外部科学警报做出反应。AGILE反符合系统(ACS)包括五个面板(四个侧面,一个在顶部),围绕AGILE探测器以拒绝背景带电粒子。它还可以探测能量范围为50 - 200 KeV的硬X射线光子。ACS数据的采集产生每个面板的时间序列。这些时间序列可以合并成一个单一的多变量时间序列(MTS)。在这项工作中,我们提出了一种新的深度学习模型,用于ACS生成的MTS中的GRB检测,使用异常检测技术。该模型使用深度卷积神经网络自动编码器架构实现。我们使用从AGILE ACS数据中随机提取的MTS数据集,使用无监督学习算法训练模型。自动编码器的重建误差被用作异常分数来分类MTS。如果异常分数高于预定义阈值,则MTS被标记为GRB。使用包含GRB的MTS列表来评估训练模型。测试证实了该模型检测瞬态事件的能力,提供了一种新的有前途的技术来识别ACS数据中的伽玛暴,可以在AGILE实时分析管道中实现。
2023-02-21 astro-ph.HE astro-ph.IM
Statistical search for angular non-stationarities of long gamma-ray burst jets using Swift data
在Budai等人(2020)的研究中,我们认为伽马射线暴(GRB)喷流的角度非平稳性可以导致从喷流破裂时间推导出的角度值与瞬发光变曲线的可变性之间的统计联系。如果喷流的光度密度遵循幂律或均匀分布,则这种联系应该是反相关的,如果它们具有高斯分布,则应该是相关的。在这篇后续论文中,我们通过测量雨燕卫星观测到的19个长伽玛暴样本中的斯皮尔曼秩相关系数来寻找这种联系。利用16个具有明确角度测量的伽玛暴,我们发现了$ρ= -0.20_{-0.09}^{+0.09}$和$p = 0.46_{-0.19}^{+0.23}$。在样本中再增加三个伽玛暴,每个伽玛暴都有一对可能的角度值,可以加强与$ρ=-0.31_{-0.08}^{+0.07}$和$p=0.19_{-0.09}^{+0.14}$的反相关性。我们发现,这些结果是不兼容的非平稳射流具有高斯分布,并与观测到的余辉$\gtrsim\!100$伽玛暴将需要确认潜在的存在的角度变率反相关与$3σ$的意义。如果这种联系是真实的,那么伽玛暴喷流角将可以从瞬发伽玛光变曲线中得到,而不需要余辉观测。
2021-12-24 astro-ph.HE
The study of multi-peaked type-I X-ray bursts in the neutron-star low mass X-ray binary 4U 1636$-$536 with RXTE
我们用Rossi X射线定时探测器(RXTE)观测和分析了中子星低质量X射线双星4U 1636 $-$ 53的16个多峰I型爆发。其中一个爆发是罕见的四峰爆发,以前没有报道过。这16个爆发不仅在X射线光变曲线上,而且在辐射热光变曲线上都表现出多峰结构。观测中的多峰爆发大多出现在色图中从硬态到软态的转变过程中。我们发现第二峰通量与两个峰之间的分离时间之间存在反相关。我们还发现在双峰爆发中,爆发前谱中热分量的峰通量比与温度是相关的。这表明爆发光变曲线中的双峰结构可能受到盘中吸积速率增强或中子星温度升高的影响。
2020-11-05 astro-ph.HE
The Evolution of Gamma-ray Burst Jet Opening Angle through Cosmic Time
长伽马射线暴(IGRB)的喷流张开角似乎在宇宙时间中演化,高红移的IGRB平均比低红移的IGRB更窄。我们研究的背景下,由祖先恒星信封准直这种反相关的性质。首先,我们表明,数据表明伽玛射线亮度和喷流张开角之间有很强的相关性,并认为这是一种自然选择效应-只有最明亮的伽玛暴才能成功发射大张开角的喷流。然后,通过考虑祖属性预计通过宇宙时间的演变,我们表明,更密集的恒星导致更多的准直喷流,我们认为,明显的反相关性之间的开角和红移可以解释,如果IGRB大质量恒星祖在高红移有更高的平均密度相比,那些在较低的红移。这可能是可行的一个不断发展的国际货币基金组织-在平均密度直接与质量的比例的假设下,这种关系是一致的,在文献中提出的国际货币基金组织的质量演变的形式。喷流角-红移的反相关也可以解释为,如果lGRB的祖先是由高红移的大质量恒星所主导,而较低红移的lGRB则允许祖先系统有更大的多样性(这可能无法使喷流准直)。然而,总的来说,我们发现喷流角红移反相关和喷流角光度相关是一致的条件下,通过喷流发射,准直,一个大质量的恒星祖先的信封。
2020-04-16 astro-ph.CO astro-ph.HE
Constraints On Short, Hard Gamma-Ray Burst Beaming Angles From Gravitational Wave Observations
第一次探测到的中子星合并双星GW 170817和相关的短伽马射线暴证实了中子星合并至少是其中一些暴的原因。从这些事件的即时伽马射线辐射被认为是高度相对论性的光束。我们提出了一种方法,通过比较电磁观测到的短伽马射线暴的数量和引力波中探测到的中子星双星合并的数量来推断这种光束的范围。我们证明,与预期的高级LIGO 2016- 2017运行相媲美的观测运行将能够限制大约$θ\in (2.88^\circ,14.15^\circ)$的光束角,给定一个二元中子星检测。我们预计,在2020年以设计灵敏度对Advanced LIGO进行一年的观测后,这些约束将改善到$θ\in (8.10^\circ,14.95^\circ)$。
2017-12-07 astro-ph.HE gr-qc