On The Evolution Of The Spectral Break In The Afterglow Of Gamma Ray Bursts
最近发现，伽马射线暴（GRB）091127和080319 B的宽带余辉时间分辨谱能量密度的谱突变的时间演化与标准火球模型中GRB冷却突变的时间演化不一致。在这里，我们表明，它是，但是，在很好的协议与预测的时间演化的光滑注入中断/弯曲的炮弹模型的伽玛暴。
2012-02-05 astro-ph.HE
GRB Prompt Emission Spectra: The Synchrotron Revenge
在发现它们40多年之后，伽玛暴的预测和观测之间的长期紧张关系开始得到解决。我们发现，所观察到的光谱可以产生的同步过程中，如果发射粒子不完全冷却。最近在雨燕GRB光谱中发现了不完全冷却的证据，并迅速观察到0.5 keV（Oganesyan et al. 2017，2018），其特征是额外的低能突破。为了在更高的能量下寻找这种破裂，我们分析了费米卫星在10多年的活动中探测到的10个长的和10个短的最亮的伽玛暴。我们发现，在8/10的长伽玛暴中，有令人信服的证据表明，低能量的突破（低于峰值能量）和光子指数低于和高于该突破是显着一致的同步辐射光谱预测的值（分别为-2/3和-3/2）。分析的10个短伽玛暴中没有一个显示出破裂，但低能谱斜率与-2/3一致。在伽玛射线暴标准模型的框架内，这些结果意味着在发射区有一个非常低的磁场，与预期不符。我还介绍了GRB 190114 C的光谱演化，第一个GRB检测到的MAGIC望远镜，这表明压缩（在keV-MeV的能量范围内）的提示和余辉发射，后者上升，并占主导地位的光谱能量范围的高能量部分具有很高的意义。
2020-03-23 astro-ph.HE
On the Non-existence of a Sharp Cooling Break in GRB Afterglow Spectra
虽然广泛使用的伽马射线暴（GRB）余辉分析模型预测了其余辉光谱中存在一个尖锐的冷却突变$ν_c$，但迄今为止的观测结果很少能证明其光谱中存在冷却突变或其光变曲线中存在相应的时间突变。采用拉格朗日描述的冲击波，我们进行了一个复杂的计算余辉发射。我们精确地遵循冷却历史的非热电子加速到每个拉格朗日壳层。我们表明，余辉光谱的详细计算实际上并没有引起急剧的冷却中断在$ν_c$。相反，它显示出非常温和和平滑的过渡，这种过渡在能量或频率上逐渐发生几个数量级。这种缓慢转变的主要原因是不同的微型壳层具有不同的共动磁场强度$B$的演化历史，因此导出每个微型壳层的$ν_c$的当前值需要对其冷却速率在自其创建以来所经过的时间上进行积分。我们提出的光学和X射线光谱指数的时间演化来证明光谱制度的缓慢转变，并讨论了我们的结果在解释伽玛暴余辉数据的影响。
2013-11-12 astro-ph.HE
GRB jet structure and the jet break
本文研究了束内伽马射线暴（GRB）光学余辉中不同横向喷流结构剖面的喷流破裂形状。我们考虑的情况下，有和没有横向扩展和一系列的倾斜内的射流核心半开角，$θ_c$。我们拟合模型和观察到的余辉光曲线与一个光滑的破碎的幂律函数与自由参数$κ$，描述了尖锐的突破。我们发现，射流中断是尖锐的（$κ$是更大的）时，包括横向扩展比在没有横向扩展。对于具有锐边核心的轮廓，锐度参数具有较宽的$0.1\lesssimκ\lesssim4.6$范围，而当包括有和没有横向扩展的模型时，具有光滑边缘核心的轮廓具有较窄的$0.1\lesssimκ\lesssim2.2$范围。对于边缘尖锐的射流，射流破碎的尖锐度强烈地依赖于系统在$θ_c$内的倾角，而对于边缘光滑的射流，$κ$更强烈地依赖于$θ_c$的大小。使用一个样本的20伽玛暴，我们发现9个候选人的光滑边缘喷流结构和8个候选人的尖锐边缘喷流结构，而其余三个是一致的。喷流中断的形状，作为测量的锐度参数$κ$，可以被用来作为一个初始检查的存在下的横向结构在束内伽玛暴的余辉是很好的采样和周围的喷流中断时间。
2021-08-11 astro-ph.HE
Estimating Long GRB Jet Opening Angles and Rest-Frame Energetics
本文提出了一种利用瞬发γ射线能量学和Ghirlanda关系反演长持续时间伽马射线暴（GRB）喷流张开角的方法，该关系是GRB瞬发谱的时间积分峰值能量与γ射线中准直校正能量之间的关系。使用这种方法和详细的假设推导出的射流张开角匹配以及相应的推断射流张开角时，在余辉中观察到的中断。此外，使用费米伽马射线暴监测器（GBM）观测到的预测的长GRB红移概率分布的模型，我们估计的概率分布的喷流张开角和静止框架的能量为大样本的GBM GRB的红移尚未观察到。以前的研究只使用了少数的GRB来估计这些属性，由于观测到的余辉喷流中断，光谱红移和全面的即时伽马射线观测的缺乏，我们可能会扩大GRB的数量，可以在这种分析中使用超过一个数量级。在这项分析中，我们还提出了一个推断的分布射流休息，这表明，很大一部分射流休息是不可观察的，目前的仪器和观测策略。我们提出了简单的参数化射流角度，能量，射流破碎分布，使他们可以在未来的研究中使用。
2015-12-14 astro-ph.HE
Short GRB 130603B: Discovery of a jet break in the optical and radio afterglows, and a mysterious late-time X-ray excess
我们目前的无线电，光学/近红外光谱，和X射线观测的余辉短持续时间130603 B，并揭示了中断的无线电和光学波段在0.5天后爆发，最好的解释为射流中断与推断射流开口角为4-8度。GRB 130603 B是迄今为止第三个有射电余辉探测的短GRB，也是第一次在射电波段发现明显的喷流中断。我们对光谱能量分布的时间演化进行建模，以确定爆发的性质，并发现各向同性当量动能为（0.6-1.7）x 10^51尔格，环爆密度为5 x 10^-3-30 cm^-3。根据GRB 130603 B的张角推断，我们计算了Egamma（0.5-2）x 10^49 erg和EK（0.1-1.6）x 10^49 erg的射束校正能量。随着以前的测量和下限，我们发现一个中位数短伽玛射线暴开口角为10度。使用全天观测到的10 Gpc^-3 yr^-1的伽马暴速率，这意味着在200 Mpc（高级LIGO/VIRGO对中子星双星合并的灵敏度范围）内，真正的短伽马暴速率为20 yr^-1。最后，我们发现的证据，在X射线余辉的GRB 130603 B在>1 d的显着过量发射，并得出结论，额外的能量成分可能是由于回落吸积或自旋从合并后形成的磁星的能量。
2013-09-28 astro-ph.HE
Modeling the Multi-band Afterglows of GRB 060614 and GRB 060908: Further Evidence for a Double Power-Law Hard Electron Energy Spectrum
在相对论性无碰撞激波中加速的电子通常被假定遵循指数为$p$的幂律能量分布。在观测上，虽然大多数伽玛射线暴（GRB）的余辉与$p>2$一致，但仍有少数GRB暗示硬（$p<2$）电子能谱。我们以前的工作表明，GRB 091127给出了强有力的证据，一个双幂律硬电子能量（DPLH）谱与$1<p_1<2$，$p_2>2$和“注入中断”假设为$γ_{\rm b}\propto γ^q$在高度相对论制度，其中$γ$是大量的洛伦兹因子的射流。在本文中，我们表明，GRB 060614和GRB 060908提供了这样的DPLH谱的进一步证据。在均匀星际介质中，考虑连续的能量注入过程，用DPLH模型解释了GRB 060614的多波段余辉，而GRB 060908则采用类似风的环爆密度剖面.这两个爆发，以及GRB 091127，表明在注入中断的演变中有类似的行为，与$q\sim0.5$。这是否代表了注入中断的普遍规律仍然不确定，需要更多这样的余辉观测来验证这一猜想。
2018-03-08 astro-ph.HE
The slope of the low energy spectrum of Gamma-Ray Burst prompt emission
伽马射线暴（GRB）的瞬发辐射谱通常用经验的“能带”函数拟合，即两个幂律平滑连接。低能（亚MeV）幂律的典型斜率为$α_{B}\simeq -1$。在一小部分长伽玛暴中，这种幂律分裂成两个分量，使得光谱除了典型的$\sim$ MeV $νF_ν$峰外，还呈现出几keV或几百keV量级的突变。突变点以下和以上的典型幂律斜率分别为-0.6和-1.5。如果突变是一个共同的特征，则$α_{B}$的值可以是用带函数拟合的伽玛暴中低于和高于突变的光谱斜率的“平均值”。我们分析了费米卫星探测到的27（9）个明亮的长（短）暴的光谱，发现12个长暴在80 keV和280 keV之间的低能破缺，但在短事件中没有发现。通过光谱模拟，我们表明，如果突破移动更接近（更远）的峰值能量相对较硬（软）的$α_{B}$被发现，通过拟合模拟光谱的带函数。在短伽玛暴中发现的硬平均斜率$α_{B}\simeq-0.38$表明，破裂接近峰值能量。我们发现，对于15个长伽玛暴最好的带函数拟合，可以存在的突破，但它是无法识别的费米/GBM谱，因为无论是在低能量，接近检测器的限制相对较软的$α_{B}\lesssim-1$，或在附近的能量峰值相对较硬的$α_{B}\gtrsim-1$。有两个中断的光谱可能是典型的伽玛射线暴瞬发辐射，尽管很难用现有的探测器识别。为THESEUS空间任务设想的仪器设计，从0.3 keV延伸到几MeV…
2021-06-07 astro-ph.HE
Peculiar prompt emission and afterglow in H.E.S.S. detected GRB 190829A
本文详细研究了HESS探测到的GRB 190829 A的瞬发和余辉辐射。Swift和Fermi对这个伽玛暴的瞬发相的观测揭示了两个孤立的子爆发或事件，被一个静止相分开。第一集的能量和光谱特性与第二集形成鲜明对比。第一次发作具有较高的$\sim 120\:\text{keV}$谱峰和较低的各向同性能量$\sim 10^{50}\:\text{erg}$，是Amati相关性的异常值，并勉强满足Yonetoku相关性。然而，能量占优势的第二集具有较低的峰值能量，与上述相关性一致。我们比较了这个伽玛暴与其他低光度伽玛暴（LLGRB）。LLGRB的瞬发辐射也表明辐射的相对论激波爆发起源。对于GRB 190829 A，满足冲击爆发起源的一些性质。然而，没有伴随的热分量和能量以上的冲击突破临界极限排除了冲击突破的起源。在余辉中，观察到一个不寻常的持续时间为$\sim 10^4\:\text{s}$的长时间晚期耀斑。我们还分析了包裹H.E.S.S.的晚期\fermi -LAT发射。侦测LAT光子中的一些可能与源相关联。所有这些观测事实都表明GRB 190829 A是一个特殊的低光度GRB，它不是由激波爆发提供动力的，并且由于余辉期间的斑片状发射或刷新的激波而具有不寻常的再亮。此外，我们的研究结果表明，TeV能量的光子似乎共同在高亮度伽玛暴和LLGRB。
2020-05-22 astro-ph.HE
Is an upturn commonly seen in Fermi-LAT GRB afterglow spectra?
我们分析了2008-2019年期间Fermi-LAT检测到的199个GRB。我们发现了67个能量>=10 GeV的光子，它们来自34个伽玛暴。在这34个伽玛暴中，费米-LAT从25个伽玛暴中探测到了0.1-200 GeV的余辉光子。我们目前的时间积分0.1-200 GeV的光谱，这25个伽玛暴。这些伽玛射线暴的一个重要部分（9/25）的光谱显示了一个以上的0.3-2 GeV的能量突破更硬的组件。虽然冲击同步加速器可以解释较低能量端的光子，但突破上方的高能光子自然地由同步加速器自康普顿（SSC）发射解释。我们对GRB 131231 A的X射线LAT辐射进行了宽带模型拟合。比较这25个伽玛暴的余辉光谱与其他费米-LAT探测到的伽玛暴，我们发现，幂律指数分布是相似的两个群体。这可能表明，额外的高能成分也可能存在于费米-LAT伽玛暴一般。
2020-02-20 astro-ph.HE
Examining Two-Dimensional Luminosity-time Correlations for Gamma Ray Burst Radio Afterglows with VLA and ALMA
伽马射线暴（GRB）的余辉辐射可以从亚TeV到射电波段观测到，但只有6.6%的观测GRB存在射电余辉。我们检查伽玛射线暴的射电光变曲线（LC）寻找存在的无线电高原，类似于在X射线和光学观察到的高原。我们分析了404伽玛暴从文献中观察到的射电余辉和拟合82伽玛暴至少5个数据点与破幂律（BPL）模型，需要4个参数。从这些，我们发现18伽玛暴，目前的一个突破功能类似高原。我们进行的第一个多波长的研究Dainotti之间的光度$L_a$和休息帧的时间的休息$T_a^*$的18个伽玛暴的相关性，得出的结论是，相关性的存在，并类似于相应的相关性在X射线和光学波长的演化效应校正后。我们将射电样本的$T_a^*$与X射线和光学数据中的$T_a^*$值进行了比较（Dainotti等人，2013，2020 b），发现射电中的断裂时间明显较晚。我们建议，这晚休息时间和兼容性的斜率表明，无论是一个长期的高原或通过的频谱中断的无线电频段。我们还校正了各向同性能量$E_{\rm iso}$的分布与休息帧突发持续时间$T^*_{90}$的进化效应，并得出结论，有一个休息和那些没有无线电LC的$T^*_{90}$分布之间没有显着差异。
2021-11-19 astro-ph.HE
GRB Fermi-LAT afterglows: explaining flares, breaks, and energetic photons
费米-LAT合作提出了第二个伽马射线暴（GRB）目录，涵盖其第一个10年的运作。在这个目录中的余辉相位光变曲线的一个显着的部分不能用标准同步加速器前向激波模型的闭合关系来解释，这表明可能有一个重要的贡献，从另一个过程。鉴于上述情况，我们推导出了均匀密度介质中厚壳层和薄壳层区域中反向激波的同步辐射自康普顿（SSC）光变曲线。我们表明，这种排放可以解释GeV耀斑在一些LAT光变曲线。此外，我们表明，通过前向冲击同步加速器冷却突破LAT带的射流在均匀密度的环境中扩大可能是负责后期时间（$\approx10^2$ s）陡峭的LAT GRB余辉光变曲线。作为一个特殊的情况下，我们模拟的LAT光变曲线的GRB 160509A，表现出一个GeV的耀斑连同中断的持久的排放，也有两个非常高的能量光子的能量为51.9和41.5 GeV的观察76.5和242秒后爆发，分别。通过对余辉观测的微物理参数和环暴密度的约束，我们证明了GeV耀斑与SSC逆激波模型是一致的，当流出流携带有显著的磁场时，随着同步加速器冷却的通过，长持续发射中的中断穿过费米LAT带，并且非常高能的光子与来自前向激波的SSC发射一起在密度很低的均匀密度介质中（$n=4.554^{+1.128}_{-1.121}\times 10^{-4}\,{\rm cm^{-3}}$），它会减速。
2020-11-21 astro-ph.HE
The late-time afterglow of the extremely energetic short burst GRB 090510 revisited
短伽玛暴090510的发现引起了相当大的关注，主要是因为它有一个明亮的光学余辉，它是迄今为止在整个伽玛暴种群中检测到的最具能量的事件之一。余辉观察到与斯威夫特/UVOT和斯威夫特/XRT和证据的喷射中断后约1.5 ks的爆发已在文献中报道，这意味着在此中断后的光学和X射线光变曲线应该褪色具有相同的衰减斜率。正如几位作者所指出的那样，UVOT数据中看到的破裂后衰减斜率比X射线波段的陡峭衰减要浅得多，这表明后期有过量的光通量。我们减少和分析新的余辉光曲线数据获得的多通道成像仪GROND。基于GROND获得的密集采样数据集，我们发现GRB 090510的光学余辉确实进入了一个陡峭的衰减阶段开始后约22 ks的爆发。在此期间，GROND光学光变曲线是消色差的，其斜率与X射线数据的斜率相同。结合UVOT数据，这意味着在爆发后约22 ks的光学光变曲线中一定发生了第二次断裂，然而，在X射线波段中没有明显的对应物，这与解释相矛盾，这可能是另一个喷流断裂。GROND数据提供了GRB 090510的光学余辉在后期确实遵循喷流破裂后的演化的缺失证据。
2012-01-18 astro-ph.HE
GRB afterglow light curves from realistic density profiles
伽马射线暴（GRB）之后的余辉辐射包含了关于环暴介质的有价值的信息，因此也包含了关于GRB前身的信息。然而，伽玛射线暴爆炸波的理论研究往往局限于简单的密度分布的外部介质（主要是恒定密度和幂律R^{-k}的）。我们认为，大部分的长持续时间的伽玛暴应该发生在大规模的星团的环暴介质要复杂得多。作为一个案例研究，我们模拟了伽玛暴爆炸波的传播在一个由O和沃尔夫-拉叶星的风碰撞形成的介质中，其典型的距离是d /sim 0.1 - 1 pc。假设爆炸波为球形，余辉光变曲线在爆炸后数小时到一周的时间尺度上显示出一个平坦化，然后是一个浅的断裂，这是爆炸波通过冲击风区传播的结果。如果冲击波是准直的，在某些情况下，射流破碎可能变得非常明显，光变曲线的破碎后下降与t-5一样陡峭。来自附近恒星的紫外线光子与冲击波中的高能电子发生逆康普顿散射，导致明亮的\simGeV余辉耀斑，费米可以探测到。
2011-06-09 astro-ph.HE
Simulations of GRB Jets in a Stratified External Medium: Dynamics, Afterglow Lightcurves, Jet Breaks and Radio Calorimetry
在余辉阶段的伽玛射线暴喷流的动力学是最可靠和准确的建模使用流体动力学模拟。然而，所有已发表的模拟，只考虑了一个均匀的外部介质，而分层的外部介质，预计周围的长时间伽玛射线暴祖。在这里，我们提出了模拟的动力学的伽玛暴射流和由此产生的余辉发射均匀和分层的外部介质与$ρ\propto r^{-k}$为k = 0，1，2。使用特殊相对论版本的Mezcal代码在2D中进行模拟。分层的外部介质的动力学大致类似于那些派生的扩展到一个统一的外部介质。当洛伦兹因子低于1/θ_0时，射流半开角开始随时间呈对数增长。对于较大的k值，横向膨胀在早期更快，在晚期更慢，射流膨胀变成牛顿，并在逐渐变长的时间尺度上慢慢接近球形对称。我们发现，与分析的预期相反，有一个合理的尖锐的射流中断的光曲线k = 2，虽然形状的休息的影响更多的视角比由外部密度分布的斜率。发现较陡的密度分布产生更渐进的射流中断，而较大的视角导致更平滑和稍后出现的射流中断。反喷流变得可见，因为它变得亚相对论性，并且对于k=0，这导致在光变曲线中的清楚的隆起状特征。然而，对于较大的k值，喷流的减速更加缓慢，导致射电光变曲线只有轻微的平坦化，当k=2时可能很难辨别。后期的无线电量热法可能会一致地高估真实能量，对于k=2，高估了几个因子，对于k = 0，1，高估或低估了一个较小的因子。
2011-11-29 astro-ph.HE
Can we constrain the extragalactic magnetic field from very high energy observations of GRB 190114C?
来自$γ$射线暴（GRB）的原始极高能量$γ$射线被河外背景光（EBL）光子部分吸收，随后形成星系际电磁级联。可观测的级联$γ$射线信号的特征对河外磁场（EGMF）的强度和结构很敏感。GRB 190114 C最近被MAGIC成像大气切伦科夫望远镜探测到，这是第一次允许估计可观测的级联强度。我们询问是否有任何限制EGMF的强度和结构可以从公开的$γ$射线数据GRB 190114 C。我们提出了各种EGMF配置的可观察到的级联信号的详细计算。我们表明，费米-LAT空间$γ$射线望远镜的灵敏度是不足以获得这样的EGMF参数的限制。然而，下一代空间$γ$射线天文台，如MAST，将能够探测到来自类似于GRB 190114 C的GRB的成对回波，其EGMF强度低于10^{-17}-10 ^{-18} G。
2020-11-13 astro-ph.HE
Propagation of GRB Relativistic Jets in AGN Disks and Its Implication for GRB Detection
研究AGN盘中GRB相对论性喷流的动力学演化，发现仅高光度长持续喷流或低质量SMBH附近的喷流可突破盘面，受阻喷流仅能通过激波突破辐射及冷却被探测。
2024-06-16 astro-ph.HE
The Very Bright and Nearby GRB 130427A: The Extra Hard Spectral Component and Implications for Very High-energy Gamma-ray Observations of Gamma-ray Bursts
瞬发伽马射线暴（GRB）后的高能γ射线（>100 MeV）辐射通常具有单一的幂律谱，这被解释为余辉同步辐射。我们报告了费米大面积望远镜（LAT）观测到的来自非常明亮和附近的GRB 130427 A的>100 MeV的发射，高达~100 GeV。通过对GRB 130427 A的时间分辨光谱拟合，我们发现了一个强有力的证据，证明在GRB的扩展高能发射中存在着一个超过几个GeV的额外的硬光谱分量。这个额外的光谱成分可能代表了长期追求的余辉逆康普顿发射的第一个明确的证据。极高能伽马射线观测的前景，即，以上100 GeV，描述。
2014-01-08 astro-ph.HE
Afterglow Imaging and Polarization of Misaligned Structured GRB Jets and Cocoons: Breaking the Degeneracy in GRB 170817A
到目前为止，GRB 170817 A/GW 170817的X射线到射电余辉发射与观测到的频率和时间成$F_ν\proptoν^{-0.6}t^{0.8}$比例，与外部冲击进入环境介质的同步加速器光谱的单一幂律段一致。这就要求在可见光区的有效各向同性等效余辉激波能量增加为$\sim t^{1.7}$。这种能量增加的两个主要通道是（i）\emph{radial}：由较慢的材料携带更多的能量（在可见光区）逐渐赶上余辉激波并使其能量化，和（ii）\emph{angular}：在相对论性外流中，更多的能量以不同的角度向我们的视线移动，其辐射最初从我们身上射出，但随着减速，其光束锥逐渐到达我们的视线。仅使用X射线到无线电$F_ν(t)$不能区分这些解释（或它们的组合）。在这里，我们表明，最有前途的方式来打破这种退化是通过余辉成像和偏振，通过计算预测的余辉图像（其大小，形状和通量质心）和线性偏振$Π(t)$的演变为不同的角度和/或径向流出结构，适合$F_ν(t)$。我们考虑两个角的配置文件-高斯和一个狭窄的核心与幂律机翼的能量每立体角，以及（茧动机）（准）球形流与径向速度分布。对于离轴观察的喷流（以及余辉激波中产生的磁场），当喷流的核心变得可见时，$Π(t)$在$\approx2t_p$处达到峰值，而光变曲线在$t_p$处达到峰值，图像可以用纵横比$\;\gtrsim2$拉长。准球形流动具有几乎…
2018-05-08 astro-ph.HE
GRB 091127: The cooling break race on magnetic fuel
利用GRB 091127的高质量宽带余辉数据，研究了同步辐射火球模型对伽马射线暴的有效性，并推断了超相对论外流的物理参数。我们使用了多波长的后续观测与GROND和XRT板载斯威夫特卫星。所得到的余辉光变曲线具有很好的精度，并且光谱能量分布在50年的能量中被很好地采样。这些数据提出了一个最全面的观测活动，一个单一的伽玛射线暴余辉，使我们能够测试几个拟议的排放模型和流出特性在前所未有的细节。GRB 091127余辉的多色光变曲线和宽带SED都显示了从高能到低能的冷却中断。早期的光变曲线很好地描述了一个破碎的幂律，在光学/近红外波长范围内的初始衰减是相当平坦的比在X射线。时间分辨的SED的详细拟合显示，突变非常平滑，具有2.2 ± 0.2的锐度指数，并且作为指数为-1.23 ± 0.06的幂律向较低频率演变。这是第一次精确和同时测量光谱突变的锐度及其时间演化。测得的冷却中断的演变（nu_c propto t^-1.2）与标准模型的预测不一致，其中nu_c propto t^-0.5是预期的。对所观察到的行为的一个可能的解释是微物理参数的时间依赖性，特别是在磁场磁_B中的总能量的分数。这一结论提供了进一步的证据表明，标准火球模型过于简单，可能需要依赖于时间的微观物理参数来模拟越来越多的采样良好的余辉光变曲线。
2011-09-13 astro-ph.HE
Discovery of an extra hard spectral component in the high-energy afterglow emission of GRB 130427A
瞬发伽马射线暴（GRB）后的高能γ射线（>100 MeV）辐射通常具有单一的幂律谱，这被解释为余辉同步辐射。余辉逆康普顿辐射长期以来一直被预测能够产生高能成分，但以前的观测没有清楚地揭示这样的特征，可能是因为即使是迄今为止已知的最明亮的伽马射线暴，也只有少量>10 GeV的光子。在这封信中，我们报告了费米大面积望远镜（LAT）对非常明亮和附近的GRB 130427A的>100 MeV辐射的观测。我们描述的时间分辨光谱的GeV辐射从GRB的开始余辉阶段。通过对GRB 130427 A的时间分辨光谱拟合，我们发现了一个强有力的证据，证明在GRB 130427 A的扩展高能发射中存在一个额外的硬光谱分量。我们认为，这个硬的成分可能来自余辉逆康普顿发射。
2013-05-24 astro-ph.HE
A Jet Break in the X-ray Light Curve of Short GRB 111020A: Implications for Energetics and Rates
本文介绍了短伽玛暴111020 A的余辉和环境的宽带观测结果。来自Swift/XRT、XMM-Newton和Chandra的大范围X射线光变曲线，跨越爆发后约100秒至10天，揭示了在t~2天时的显著断裂，断裂前和断裂后的下降率分别为alphaX，1 ~ -0.78和alphaX，2<-1.7。解释为射流中断，我们推断出一个平行的流出与~3-8度的开放角度。由此产生的波束校正的伽玛射线（10-1000 keV波段）和爆炸波动能分别为（2-3）e48 erg和（0.3-2）e49 erg，范围取决于未知的红移的爆发。我们报告了EVLA观测到的<39 microJy（3-sigma）的射电余辉极限，连同我们发现的vc<vX，将环击暴密度限制在n~0.01-0.1 cm^（-3）。光学观测提供了爆发后18小时的余辉极限i>24.4等，并揭示了一个潜在的宿主星系，i~24.3等。钱德拉的亚弧秒定位提供了一个精确的0.80”+/-0.11”（1-sigma）的偏移，对应于z=0.5-1.5的5-7 kpc的偏移。我们发现了一个高的过剩中性氢柱密度为（7.5+/-2.0 e21 cm^（-2）（z=0）。我们的观测结果表明，越来越多的短伽玛暴是准直的，这可能导致真实的事件发生率>100-1000 Gpc^（-3）yr^（-1），这与NS-NS的合并发生率约为200-3000 Gpc^（-3）y…
2012-04-24 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
Multiwavelength Afterglow Analysis of GRB 221009A: Unveiling the Evolution of a Cooling Break in a Wind-like Medium
本文分析GRB 221009A触发后约两天的光学、X射线和伽马射线余辉，通过追踪冷却拐折能量上升与GeV截断，证实其辐射符合类风介质中的同步辐射模型。
2025-01-06 astro-ph.HE
An achromatic break in the afterglow of the short GRB 140903A: evidence for a narrow jet
本文报道了我们对Swift发现的GRB 140903 A（z=0.351）短持续（T90~0.3 s）伽马射线暴的观测结果。我们用钱德拉监测了X射线余辉，直到爆发后21天，并在大约1天后检测到X射线通量的急剧衰减。在光学和无线电波长的持续监测显示，几乎在同一时间，通量出现了类似的衰减，我们将其解释为窄准直喷流的证据。通过使用标准火球模型来描述余辉的演化，我们推导出喷流的开口角为5度和准直校正的总能量释放为2 E50尔格。我们进一步讨论了伽玛射线暴祖系统的性质。有三条主线不利于大质量恒星的祖先：即时伽马射线发射的特性，宿主星系的年龄和低恒星形成率，以及缺乏明亮的超新星。我们的结论是，这一事件可能是由一个紧凑的二元合并。
2016-06-16 astro-ph.HE
Prospects for the detection of GRBs with HAWC
对具有VHE γ射线的伽马射线暴（GRB）的观测，不仅可以了解GRB中粒子的加速机制，而且还可以用来探测河外背景光和限制Lorentz不变性破坏。我们提出了基于地面的HAWC（高海拔水切伦科夫）伽玛射线天文台的伽玛暴探测的前景。我们模型的VHE光谱的伽玛暴外推观测费米LAT和其他天文台更高的能量。假设只有与河外背景光相关的电子对产生是光谱中高能截止的原因，我们发现HAWC将具有高达1.65 GRB/年的探测率。HAWC对伽玛暴的灵敏度主要来自瞬发相的短硬伽玛暴。我们探讨了GRB谱中普遍高能截止的可能性，发现只要在静止坐标系中典型的本征截止在200-300 GeV以上，HAWC的GRB探测率应至少是这个数字的一半。
2013-06-05 astro-ph.HE
GRB 050502B optical afterglow: a jet break at high redshift
GRB 050502 B以其X射线光变曲线中非常明亮的耀斑而闻名。然而，尽管有广泛的研究，光学光变曲线从未被讨论过，它的红移是不受约束的。光学和X射线数据之间可能的相关性进行了分析。方法：利用TNG在R和I波段的光度数据，将光学余辉与X射线光变曲线进行比较。HyperZ软件包和晚时间VLT主机观测被用来获得红移估计。结果：I波段余辉衰减遵循指数α = 2.1 $\pm$ 0.6的幂律，在~ $1.3 \times 10^5$ s出现一个延迟衰减。R-I色明显偏红，宽谱指数β_OX = $0.9 \pm 0.1$与X射线谱斜率β_X一致。虽然光度红移z > 4是考虑的最保守的结果，但在主体中没有消光的情况下，建议光度红移z = 5.2 $\pm$ 0.3，由此导出各向同性能量E_γ，iso = $(3.8 \pm 0.7) \times 10^52$ erg和喷流张开角θ ~ $3.7^{\circ}$。结论：结合X线和光学数据表明，一个消色差的突破，我们解释为射流突破。射流破碎后的斜率基本上服从射流缓慢冷却模型的闭合关系。由于余辉的颜色非常红，为了使红移较低（z < 1），消光，如果在主机中存在，必须显着高。由于光-X射线指数与X射线谱一致，且没有XRT证据表明存在过量的N_H，因此GRB 050502 B可能处于高红移。
2010-10-30 astro-ph.HE
Statistical study of gamma-ray bursts with jet break feature in multi-wavelength afterglow emissions
通常认为，从正常衰变相（衰变斜率$\sim -1$）到更陡的相（衰变斜率$\sim -2$）的转变可以被认为是喷流中断。然后从余辉光变曲线的射流中断时间计算射流张开角$θ_{\rm jet}$。这允许导出这些伽玛暴的准直校正能量$E_{\rm jet}$。我们从多波长余辉光变曲线中广泛寻找具有喷流破裂特征的伽玛暴，共收集到138个具有明显破裂特征的伽玛暴。这些伽玛暴的喷流破裂时间主要在1000 s ~ $10^6$ s之间，准直校正后的能量$E_{\rm jet}$峰值分布在$\sim10^{50}$ erg.我们还证实了$E_{\rm γ,iso}-E_{\rm p,i}$、$E_{\rm jet}-E_{\rm p,i}$和$E_{\rm γ,iso}-θ_{\rm jet}$之间的关系，发现随着多波长数据的增加，$E_{\rm γ,iso}-T_{\rm j,z}-E_{\rm p,i}$之间的关系仍然很紧密。这种紧密的$E_{\rm γ,iso}-T_{\rm j,z}-E_{\rm p,i}$关系也被我们选取的不同组的伽玛暴所证实。此外，本文还证实了$E_{\rm jet}-T_{\rm j,z}-E_{\rm p,i}$之间的另外两个新的、更紧密的相关性。我们认为，这些紧密的三参数相关性是更物理的，可以广泛应用于约束宇宙学参数。
2020-09-08 astro-ph.HE
The late-time radio behavior of GRB afterglows: testing the standard model
我们研究了一个样本的21伽马射线暴（GRB）余辉光变曲线在射频，并比较它们的X射线和/或光学性质的余辉和标准的喷气/火球模型的预测。我们的样本包括每个\textit{Swift} GRB，其X射线光变曲线指示喷流破裂，并具有已公布的射电光变曲线，以及其他几个具有观测到的X射线或和/或光学喷流破裂的目标。我们研究了每一个爆发的后期下降，并试图拟合一个分析模型的基础上，每个数据集的标准伽玛暴余辉方程。我们发现，在我们的\textit{Swift}伽玛暴样品中的大多数事件是不符合传统余辉理论预测的射电光变曲线行为。许多天体表现出与破裂后的X射线或光学余辉不相容的晚期无线电衰减。在这个样本中，在任何时候，只有一个射电余辉显示了最终预期的$\sim t^{-2}$的衰减，尽管另外两个在它们的毫米光变曲线中显示了这一点。如果这种下降是在观测之后开始的，那么其他几个模型仍然与标准模型一致。然而，仅凭射电行为并不能表明伽玛暴是否可以用我们的建模代码来拟合。事实上，由于缺乏多波长数据，几个拟合良好的伽玛暴可能只会出现。虽然第二个发射源可以解释一些异常的无线电行为，但我们的测试表明，除非同时抑制主要的喷流成分，否则情况往往并非如此。
2021-02-17 astro-ph.HE
A two-hump spectrum in the prompt emission of GRB 240825A
本文报道在 GRB 240825A 中探测到带约 50 MeV 谱拐折的额外硬分量，折断幂律拟合优于指数截止模型，表明其为内禀峰值而非伽马射线对产生不透明度所致，并讨论了其辐射机制及 GeV 能段从瞬时辐射到余辉的转变。
2025-04-22 astro-ph.HE
SSC Radiation in the ICMART Model: Spectral Simulations and Application to the Record-Breaking GRB 221009A
Institute for Frontier in Astronomy and Astrophysics, Beijing Normal University（北京师范大学前沿天体物理研究院）；School of Physics and Astronomy, Beijing Normal University（北京师范大学物理与天文学院）
本文基于ICMART模型研究SSC辐射的谱特性，并应用于GRB 221009A，发现σ₀与Y正相关，且能解释高能观测结果。
2025-12-30 astro-ph.HE
Jet or Shock Breakout? The Low-Luminosity GRB 060218
我们考虑一个低光度伽玛射线暴GRB 060218的模型，该模型合理地解释了到第20天的多波长观测。模型组件包括：（1）一个长寿命的（$t_j \sim 3000$ s）中央发动机和伴随的低光度（$L_j \sim 10^{47}$ erg s $^{-1}$）、半相对论（$γ\sim 10$）喷流;（2）一个低质量（$ \sim 10^{-2} M_\odot$）包层围绕着祖星;（3）星际环境中有适量的尘埃（$A_V \sim 0.1$ mag）。在低功率喷流中，来自透明半径的黑体辐射可以满足瞬发热X射线辐射，而非热X射线和γ射线可能是由喷流内部热轻子的热光子的康普顿散射或外部激波产生的。这个外流的较晚的温和相对论相位可以通过来自前向激波的同步辐射产生射电辐射。同时，伴随的SN 2006 aj与延伸到$\sim10^{13}$ cm的拱星包层的相互作用可以解释早期的光发射。X射线余辉可以解释为$\sim 30$ pc的尘埃瞬发发射的光回波。我们的模型是一个合理的替代Nakar，谁最近提出的冲击爆发的喷流窒息的扩展信封作为源的即时排放。我们的研究结果和Nakar的研究结果都表明，像GRB 060218这样的爆发可能起源于具有扩展的星周包络的不寻常的祖先，并且喷流是必要的，以解耦来自超新星的即时发射。
2015-11-01 astro-ph.HE
Searching for an additional high-energy component in Fermi-LAT GRB afterglows
来自至少两个GRB的VHE分量，即，GRB 180720 B和GRB 190114 C在余辉阶段被检测到。我们系统地分析了2008-2019年期间Fermi-LAT探测到的199个GRB。如果在Fermi-LAT伽玛暴的余辉中存在额外的高能成分，则最佳拟合的谱模型可能是在突破能量以上具有上升的破幂律（BPL）模型。我们比较了余辉光谱使用PL和BPL表示。在T90之后到达的30个具有> 10 GeV光子的GRB中，有25个GRB在2*T90之后在0.1-200 GeV处被暂时或显著地检测到。GRB 131231 A的能谱在1.6 ± 0.8 GeV的突破点上出现了一个上升峰，支持BPL模型.对于GRB 131231 A，我们对其X射线和伽马射线光谱进行了建模，发现SSC模型可以用可接受的参数值解释上升。在伽玛暴190114 C、171210 A、150902 A、130907 A、130427 A和090902 B的情况下，BPL拟合与PL拟合相比的改善是暂时的或边缘的。除了上面提到的一组Fermi-LAT伽玛暴外，没有确凿的证据表明Fermi-LAT伽玛暴余辉中普遍存在额外的高能成分。这种额外的高能量成分可以用同步加速器自康普顿机制来解释。当前和未来的VHE观测将对该问题提供重要的限制。
2021-09-11 astro-ph.HE
GRB 210619B: first gamma-ray burst detection by the novel polarimeter MOPTOP
本文报道 MOPTOP 首次探测 GRB 210619B，通过 R 波段光变曲线和偏振上限分析，认为观测处于前向激波阶段，未检出偏振符合尘埃低偏振预期。
2023-06-05 astro-ph.HE
An extra hard spectral component peaking at sub-GeV in the prompt emission of GRB 260226A
Nanjing University（南京大学）；Guangxi University（广西大学）
本研究通过GBM-LAT联合分析发现GRB 260226A存在亚GeV额外硬成分，早期用截止幂律模型拟合、后期用断裂幂律模型，其峰值比无法用单区SSC解释，双区模型或可说明。
2026-07-31 astro-ph.HE
Determining the viewing angle from TeV light curve of GRB 221009A
针对LHAASO观测到的GRB 221009A的TeV光变曲线，通过构建考虑/不考虑高纬度辐射的模型并以观测角为自由参数拟合，得出其观测角与轴上观测场景高度相似的结论。
2024-12-02 astro-ph.HE
On external shock model to explain the high-energy emission: GRB 940217, GRB 941017 and GRB 970217A
我们提出了一个外激波背景下的轻子模型来描述GRB 940217、GRB 941017和GRB 970217A的高能辐射。我们认为，发射由两个组成部分，一个具有类似的持续时间的爆发，和第二个，持续时间更长的GeV阶段持续数百秒后的提示阶段。这两个分量可以被描述为同步自康普顿发射从反向和正向冲击分别。对于反向激波，我们分析了厚壳层情况下的同步辐射自康普顿。计算的通量和破裂能与观测值一致。
2012-12-19 astro-ph.HE
Late-time HST and JWST Observations of GRB 221009A: Evidence for a Break in the Light Curve at 50 Days
基于 HST 和 JWST 晚期观测，发现 GRB 221009A 光变曲线在 50 天处断裂，并揭示超新星 SN 2022xiw 光度较低及晚期蓝色成分的出现。
2025-03-26 astro-ph.HE
Ready, set, launch: time interval between BNS merger and short GRB jet formation
GW~170817/GRB 170817的联合探测证实了长期以来的理论，即中子星合并产生短伽马射线暴（sGRB）喷流，可以成功地从周围的喷出物中爆发出来。与此同时，与千诺瓦的联系提供了关于不同喷出物成分的物理性质（如质量和速度）的前所未有的信息。结合这些知识与观测到的亮度和持续时间的宇宙学sGRB检测到的突发警报望远镜（BAT）板载尼尔·格瑞尔斯斯威夫特天文台，我们重新审视sGRB射流的爆发条件。假设sGRB喷流的自准直不起关键作用，我们发现双星合并和发射一个典型的sGRB喷流之间的时间间隔为$\lesssim0.1$ ~s。我们还表明，至少$\sim 30\%$的sGRB的一小部分，通常采用的静态喷出物的假设是不一致的观测，即使极地喷出物的质量是一个数量级小于GRB 170817。我们的研究结果不赞成磁星中央引擎为宇宙学sGRB提供动力，限制了爆发前茧中沉积的能量，并表明在GW 170817 /GRB 170817中观测到的引力波和$γ$射线信号之间的$\sim 1.$ 7~s延迟可能是由喷流到$γ$射线产生地点的传播时间决定的。
2020-05-19 astro-ph.HE
GRB 120422A: A Low-luminosity Gamma-ray Burst Driven by Central Engine
GRB 120422 A是一个低光度的伽马射线暴（GRB），与一颗明亮的超新星有关，它的特点是T_（90）~ 5 s相对较短，并且有一个高能的X射线尾。我们分析了Swift BAT和XRT数据，并讨论了物理意义。我们表明，早期的急剧下降的X射线光变曲线可以解释为弯曲的尾巴，一个晚发射情节约58-86秒，弯曲的瞬时光谱在发射情节结束。结合前20 s的主要活动和40 ~ 60 s的弱辐射，瞬发辐射是可变的，它指向一个中心的引擎起源，而不是用来解释附近一些低光度超新星GRB的激波爆发起源。曲率效应的解释和将早期浅层衰减解释为风介质中的滑行外部前向激波发射都限制了体洛伦兹因子Γ在几个左右。比较GRB 120422 A和其他超新星GRB的性质，我们发现区分发动机驱动GRB和冲击爆发GRB的主要标准是时间平均亮度，分离线约为~ 10^48 erg s^-1。
2012-07-17 astro-ph.HE
Testing Blandford-Znajek mechanism in black hole hyperaccretion flows for long-duration gamma-ray bursts
长持续时间的伽马射线暴（GRB）通常与大质量恒星的核心坍缩有关。在双星系统中，被超吸积盘包围的旋转恒星质量黑洞被认为是伽玛暴中心引擎的可能候选者之一。在本文中，我们的工作包括146个长伽玛暴的多波段余辉中具有显着的喷流中断功能的样本。然后可以通过射流中断时间来获得射流张开角。通过计算BH超吸积系统中由Blandford-Znajek（BZ）机制驱动的GRB喷注，分析了样品中长GRB亮度和持续时间的分布，并对不同BH自旋的吸积率进行了约束.结果表明，BZ机制是如此强大，使得在合理的吸积率范围内解释长时间的GRB瞬发辐射成为可能。
2020-12-23 astro-ph.HE
GRB 140606B / iPTF14bfu: Detection of shock-breakout emission from a cosmological gamma-ray burst?
本文介绍了GRB~ 140606 B（$z=0.384$）的光学和近红外光度测量，以及与之伴生的超新星（SN）的光学光度测量和光谱测量。我们的模拟结果表明，SN（$M_{\rm Ni} = 0.4\pm0.2$ ~M $_{\odot}$，$M_{\rm ej} = 5\pm2$ ~M $_{\odot}$和$E_{\rm K} = 2\pm1 \times 10^{52}$ erg）的热辐射特性与其他GRB-SNe的统计平均值完全一致。然而，就其$γ$射线发射而言，GRB~ 140606 B是Amati关系的异常值，并且与低光度（$ll$）和短GRB占据相同的区域。$ll$伽玛暴中的$γ$射线发射被认为是在某些或全部事件中由激波爆发（SBO）而不是由喷流产生的。测量的峰值光子能量（$E_{\rm p}\approx800$ keV）接近于由SBO产生的$γ$射线的预期能量（$\gtrsim1$ MeV）。此外，根据它在$M_{V,\rm p}$ - $L_{\rm iso,γ}$ ~面和$E_{\rm K}$ - $Γβ$ ~面中的位置，GRB~ 140606 B具有类似于SBO-GRB和喷注GRB的性质。此外，我们搜索了各向同性$γ$ -射线发射和GRB-SNe样品的热测量特性之间的相关性，发现不存在统计学显著相关性。样品的平均动能为$\bar{E}_{\rm K} = 2.1…
2015-06-10 astro-ph.HE astro-ph.SR
Long-term Continuous Energy Injection in the Afterglow of GRB 060729
在GRB 060729的X射线余辉中观察到了一个长的坪相和惊人的亮度。这种奇特的光变曲线可能是由于外部冲击的长期能量注入。本文对强磁化毫秒脉冲星磁偶极辐射的能量注入过程进行了详细的数值研究，并模拟了多波段余辉观测。结果表明，该模型能较好地解释X射线和光学余辉光变曲线中的长平台现象。高原期之后的突变应该是由于中心脉冲星发射功率的迅速下降。在更晚的时间（~5*10^6s），出现了一个明显的喷流中断，这意味着伽玛暴喷出物有一个相对较大的半张角θ ~0.3。由于能量的注入，外流的洛伦兹因子仍然大于伽玛暴触发后的两个10 ^7秒，使得钱德拉在爆发后642天仍能探测到爆发的X射线余辉。
2009-09-29 astro-ph.HE
GRB 120521C at z~6 and the Properties of High-redshift GRBs
我们目前的光学，近红外和射电观测的余辉GRB 120521 C。通过模拟多波长数据集，我们得到了一个光度红移z~6.0，我们确认与低信噪比光谱的余辉。我们发现，一个具有恒定密度环境的模型可以很好地拟合余辉数据，推断出的密度为0.05/cm^3。射电观测揭示了在7 d时喷流中断的存在，对应于约3度的喷流张开角。γ射线和动能经束流校正后均为~ 3e 50 erg。我们量化的不确定性，我们的结果使用详细的马尔可夫链蒙特卡罗分析，这使我们能够发现爆炸的物理参数之间的退化。为了将GRB 120521 C与其他高红移爆发以统一的方式进行比较，我们重新拟合了z>6的其他两个爆发（GRB 050904和090423）的所有可用余辉数据。与以前的工作相比，我们发现GRB 090423在~ 15 d时出现喷流中断。基于这三个事件，我们发现z>6的伽玛暴似乎在恒定密度的环境中爆炸，并且表现出广泛的能量和密度范围，跨越了较低红移爆发的推断范围。另一方面，我们在z>6的爆发中发现了一个更窄的喷流的线索，可能表明在这些红移下有更大的真实事件率。总的来说，我们的研究结果表明，长伽玛暴共享一个共同的祖先人口至少到z~8。
2013-07-24 astro-ph.HE
A marginally fast-cooling proton-synchrotron model for prompt GRBs
一小部分具有低至软X射线（$\sim0.5$ keV）数据的伽马射线暴已被证明在其瞬发发射光谱的低能部分（$\sim1-10$ keV）具有光谱中断。整体光谱形状是一致的光学薄同步辐射从人口的粒子，已冷却的时间尺度上的动态时间的能量，仍然远远高于他们的静止质量的能量（略快冷却制度）。我们考虑一个强子的情况下，并调查这些伽玛暴的即时发射是否可以起源于相对论质子辐射同步辐射在边缘快速冷却制度。利用半解析方法，我们推导了源参数，如磁场强度和质子光度，并计算了高能中微子发射预期在这种情况下。我们还研究了二次离子相互作用和$γγ$对产生的发射如何影响宽带光子谱。我们支持我们的研究结果与详细的数值计算。强烈修改的光子光谱低于断裂能量由于同步辐射的次级对被发现，除非体洛伦兹因子是非常大的（$Γ\gtrsim 10^3$）。此外，这种情况下预测不合理的高坡印亭光度，因为强磁场（$10^6-10^7$ G）是必要的不完全质子冷却。我们的研究结果强烈不赞成边缘快速冷却质子作为一个解释的低能量的光谱中断提示伽玛射线暴光谱。
2021-04-30 astro-ph.HE
A prompt extra component in the high energy spectrum of GRB 131108A
红移z=2.4的高通量GRB 131108 A由AGILE卫星上的微型热量计（MCAL，0.35-100 MeV）和伽马射线成像探测器（GRID，30 MeV - 30 GeV）探测到。爆发发射包括一个非常明亮的初始峰值，持续0.1 s，随后是一个较暗的发射，用MCAL检测约25 s，用GRID检测约80 s。AGILE光谱，当与那些在较低的能量报告相比，表明存在一个突出的高能量分量的峰值能量在10-20兆电子伏的区域。与其他GRB相反，这种高能量成分也存在于初始峰值期间，其幂律光子指数在10 MeV以下约为-1.6，在30 MeV以上约为-2.35+-0.2。
2014-07-01 astro-ph.HE
The Collimation and Energetics of the Brightest Swift Gamma-Ray Bursts
长持续时间的伽马射线暴（GRB）被广泛认为是高度准直的爆炸（张开角θ ~ 1-10度）。由于这个聚束因素，伽马射线暴释放的真实能量通常比观测到的各向同性值小几个数量级。测量这个开度角，通常是从余辉光变曲线的消色差陡峭（“喷流”中断）推断出来的，在雨燕时代已经被证明是非常困难的。在这里，我们进行了研究的五个最明亮的（各向同性的提示伽玛射线能量释放，E（伽马，ISO））伽玛暴在雨燕时代寻找射流中断，从而限制准直校正的能量释放。我们提出了多波长（无线电通过X射线）的伽玛射线暴050820 A，060418和080319 B的观测，并构建余辉模型，以提取所有三个事件的开口角和波束校正的能量释放。结合以前对GRB 050904和070125的分析结果，我们发现了所有五个事件中都存在消色差喷流破裂的证据，这有力地支持了GRB作为准直爆炸的典型图像。因此，对于大多数雨燕伽玛暴没有观测到喷流中断，最自然的解释是选择效应。然而，在我们的样本中的事件的张开角大于预期的，如果所有的伽玛暴有一个典型的能量释放~ 10 e51 erg。在我们的样本中，我们测量到的那些“超高能”（E（总）>~ 10 e52 erg）事件的总能量释放足够大，足以开始挑战以磁星作为致密中心残留物的模型。
2009-05-06 astro-ph.HE
Observation of GRB 221009A early afterglow in X/$γ$-ray energy band
本研究利用Insight-HXMT/HE、GECAM-C和Fermi/GBM观测GRB 221009A的X/γ射线早期余辉，发现双成分能谱及显著无色散喷流拐折，并揭示其能谱硬化与软化演化。
2024-01-19 astro-ph.HE
Leptonic and Hadronic Models for the Extra Components in Fermi-LAT GRBs
{ \it Fermi}卫星在几个伽玛暴中探测到了GeV能量范围内的额外光谱成分。这些分量具有幂律形状，这也可能有助于X射线带。有限的光子统计使得很难确定GeV光子的起源，即内部或外部冲击。我们尝试用基于内耗散图的数值模拟来解释这些额外的成分。我们的轻子模型不仅可以再现GeV的过剩通过SSC的排放，但也可以通过后期的同步辐射从剩余电子的低能过剩。强子模型也再现keV-GeV的幂律分量同步辐射和SSC的排放从次级电子-正电子对。在大多数情况下，强子模型需要的质子能量比伽马射线大得多。然而，在GRB 090902 B中检测到的keV-GeV平坦谱很好地解释了质子和γ射线的可比能量。最后，我们讨论了轻子和强子模型的优点和缺点。为了克服内部耗散模型中的困难，我们建议引入类似于二阶费米加速的连续加速。
2011-11-01 astro-ph.HE
Consistency with synchrotron emission in the bright GRB 160625B observed by Fermi
我们目前的时间分辨光谱分析的即时发射GRB 160625 B，费米探测到的最明亮的爆发之一，在其九年的操作。标准经验函数不能提供对GBM光谱数据的可接受的拟合，而是需要向拟合函数添加低能量突变。我们引入了一个新的拟合函数，称为2SBPL，由三个光滑连接的幂律。将该模型拟合到数据，拟合优度显著提高，并且光谱参数得到很好的约束。我们还测试了一个光谱模型，结合了非热和热（黑体）组件，但发现2SBPL模型是系统的青睐。谱的演化表明，谱突变位于$E_{\rm break}\sim$ 100 keV附近，而通常的$νF_ν$峰值能量特征$E_{\rm peak}$则在0.5-6 MeV能量范围内演化。低于和高于$E_{\rm break}$的斜率分别与从具有低能量截止的相对论电子布居产生的同步辐射预期的值-0.67和-1.5一致。如果将$E_{\rm break}$解释为同步加速器冷却频率，则发射区中的隐含磁场为$\sim$ 10高斯，即比位于距中央发动机$\sim 10^{13-14}$ cm处的耗散区的预期值小几个数量级。$E_{\rm peak}$和$E_{\rm break}$之间的低比率意味着辐射冷却是不完全的，与强磁化和紧凑发射区中的预期相反。
2018-02-15 astro-ph.HE
GRB241107A: a Giant Flare from a close-by extragalactic Magnetar?
本研究利用INTEGRAL卫星IBIS仪器观测短伽马射线暴GRB 241107A，结合其位置、能流、光谱及近邻星系PGC 86046的距离等证据，提出它可能是近邻河外磁星的巨型耀发而非典型短暴。
2025-01-13 astro-ph.HE
GRB 081008: from burst to afterglow and the transition phase in between
利用Swift、ROTSE-III和GROND对红移为1.967的GRB 081008进行了多波长研究。与其他雨燕伽玛暴相比，GRB 081008在瞬发相具有典型的各向同性γ射线等效能量输出（10^53 erg），并显示出两个时间上分离的脉冲簇。雨燕/XRT观测到的早期X射线辐射主要是瞬发辐射的软化尾部，在雨燕/BAT探测期间和之后产生了多个耀斑。在伽马射线发射的第一个活跃阶段后不久开始的光学观测显示出两个连续的峰值。我们解释的第一个光学峰的余辉与早期爆发活动的开始。第二个光学峰，与后来的伽马射线脉冲相一致，对原本平滑的光变曲线施加了一个小的修改，因此表明可能的内部组件的贡献最小。我们认为，早期的光学变化可能是从连续的能量注入到向前的冲击波阵面由后来的壳产生的第二个时代的爆发活动。因此，这些早期的观测结果提供了一个潜在的探测从即时到余辉阶段的过渡。GRB 081008的后期光变曲线在所有的光学波段和X射线波段都表现出平滑的陡化。这种时间突变与观察到的波长处的消色差一致。我们的广泛的能量覆盖范围后不久，打破限制光谱内的光学突破。然而，没有观察到突变频率的演变。我们讨论这种行为的合理解释。
2010-02-02 astro-ph.HE
The central engine of GRB 130831A and the energy breakdown of a relativistic explosion
伽马射线暴（GRB）是宇宙中最明亮的爆炸，但其能量来源的性质和物理特性还远未被理解。然而，通过研究这些事件的余辉，可以推断出非常重要的线索。本文介绍了Swift、Chandra、Skynet、RATIR、Maidanak、ISON、NOT、LT和GTC对GRB 130831A的光学和X射线观测结果。该爆发显示了在触发后$\simeq 10^5$ s处X射线光变曲线的急剧下降，具有$α\sim 6$的幂律衰减指数。这种罕见的行为不能用标准的前向激波（FS）模型来解释，并表明发射，直到在$10^5$ s的快速衰减，必须是“内部起源”，由超相对论流出内的耗散过程产生。我们提出，这种外流的来源，它必须产生的X射线流量$\simeq 1$天的宇宙学休息框架，是一个新诞生的磁星或黑洞。下落后，微弱的X射线余辉继续以更浅的衰减。另一方面，光发射在X射线急剧下降的过程中没有出现中断，并且X射线和光的后期衰减是一致的。使用X射线和光学数据，我们表明，$\simeq 10^5$ s后的发射可以很好地解释FS模型。我们模拟我们的数据，以获得喷出物的动能，从而测量的效率的中央引擎的伽玛射线暴与排放的内部起源可见很长一段时间。此外，我们将该伽玛暴的能量收支分解为瞬发辐射、后期内耗散和相对论喷出物的动能，并将其与超新星SN 2013 fu的能量进行了比较。
2015-09-30 astro-ph.HE
Detection of a spectral break in the extra hard component of GRB 090926A
本文报道了利用\Fermi \伽马射线空间望远镜上的伽马射线暴监测器（GBM）和大面积望远镜（LAT）对GRB 090926 A的观测结果。GRB 090926 A与其他明亮的LAT爆发有几个共同的特征。特别是，它清楚地显示了光变曲线中的一个短尖峰，该尖峰存在于所有看到爆发的探测器中，这反过来表明在整个\Fermi \能量范围内存在一个共同的发射区域。此外，虽然一个单独的高能量幂律分量已经观察到在其他伽玛暴，在这里，我们报告的第一次检测具有良好的意义的高能量频谱中断（或截止）在这个幂律分量约1.4 GeV的时间积分谱。如果光谱中断是由源内电子-正电子对产生的不透明度引起的，那么这个观察使我们能够计算流出的体洛伦兹因子，而不是下限。
2011-01-12 astro-ph.CO astro-ph.HE
