Millisecond extragalactic radio bursts as magnetar flares
Thornton等人(2013)发现的河外毫秒射电暴的总体特性与我们在Lorimer等人(2007)首次观测到河外毫秒射电暴后提出的假设(即此类事件与磁星的超耀斑有关)相一致。我们还指出,Rubio-Herrera等人(2013)发现的M31的一些多毫秒射电爆发也可能与较弱的磁星爆发有关。
2013-07-18 astro-ph.HE
X-ray flares from dense shells formed in gamma-ray burst explosions
在伽马射线暴的早期余辉期间,当爆炸喷出物驱动冲击波进入外部介质时,雨燕卫星通常会探测到明亮的X射线耀斑。我们认为,耀斑产生的反向冲击传播到尾部的喷出物。预计喷出物中含有爆炸早期形成的一些致密外壳。我们展示了一个例子,如何形成这样的致密壳层,并描述了如何与它们相互作用的反向冲击。在这种相互作用中产生了新的反射激波,产生了短暂的X射线耀斑。该模型对观测到的X射线耀斑的主要特征-快速上升、急剧幂律下降和特征峰持续时间Δt /t=(0.1-0.3)-提供了自然的解释。
2015-03-28 astro-ph.HE
Multi-wavelength afterglow emission from bursts associated with magnetar flares and fast radio bursts
本文基于气泡内爆发模型计算磁星巨耀发和快速射电暴产生的多波段余辉辐射,扫描参数空间评估射电可探测性,并估算了可探测事件数量。
2023-07-09 astro-ph.HE
Revisiting the TeV flare of PKS 2155-304 in 2006
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(教育部现代天文学和天体物理学重点实验室(南京大学));Centre for Space Research, North-West University(西北大学空间研究中心)
研究通过多blob模型解释PKS 2155-304的TeV喷发及低态辐射,提出Doppler因子可低至20,解决了传统单区模型中的Doppler因子危机。
2024-02-23 astro-ph.HE
Gamma-ray Burst Flares: X-ray Flaring. II
我们提出了一个目录的497耀斑周期发现的伽马射线暴(GRB)光变曲线取自在线XRT GRB目录。我们分析了680个单独的光变曲线,使用耀斑检测方法开发和使用我们的紫外/光学GRB耀斑目录。该方法利用贝叶斯信息准则来分析拟合的GRB光变曲线的残差,并在统计上确定光变曲线残差的最佳拟合,以识别任何额外的特征。这些功能,我们归类为耀斑,通过迭代添加额外的“休息”的光变曲线。我们发现在310个分析的光变曲线中有耀斑的证据。对于那些有耀斑的光变曲线,我们发现每个GRB平均约有1.5个耀斑。与UV/光学一样,我们的样品中的耀斑通常局限于余辉的前1000 s,但可以检测到超过10^5 s。只有约50%的被探测到的耀斑符合Δt/t << 1的“经典”定义,许多最大的耀斑表现为Δt/t ~ 1,有些甚至超过这个值。
2013-10-09 astro-ph.HE
Revisiting coincidence rate between Gravitational Wave detection and short Gamma-Ray Burst for the Advanced and third generation
我们使用真实的蒙特卡罗模拟,包括引力波和短伽马射线暴的选择效应,重新访问的符合率的双星系统组成的两个中子星或一个中子星和一个黑洞。我们发现,GW触发器,可以观察到在符合sGRB的分数是成比例的聚束因子在$z=0$,但随着距离的增加,直到它达到100 \%在GW探测器的地平线距离。当考虑到这一点时,与简单的波束因子校正相比,速率提高了$~3$的因子。我们提供了一个估计的性能未来的伽玛暴探测器应该实现,以充分利用计划的第三代GW天线爱因斯坦望远镜的潜力,我们提出了一个简单的方法来约束sGRB的波束角。
2014-10-10 astro-ph.HE
Wind-powered afterglows of gamma-ray bursts: flares, plateaus and steep decays
伽马射线暴的余辉通常表现为耀斑、平台和强度突然下降:这些时间特征很难解释为来自前向激波。我们计算了早期GRB余辉的辐射特性,其中主要贡献来自于由长时间持续的中央发动机产生的超相对论(脉冲星样)风中传播的反向激波(RS)。遥感发射发生在快速冷却制度-这确保高辐射效率,并允许快速强度变化。我们证明:(1)弱风力($\sim 10^{46}$ erg s $^{-1}$)可以再现余辉的平台期;(2)风的终止可以产生突然的急剧衰减;(3)风光度的轻微变化可以产生短持续时间的余辉耀斑。
2020-07-06 astro-ph.HE
Revisiting the Light Curves of Gamma-ray Bursts in the Relativistic Turbulence Model
伽马射线暴(GRB)的光变曲线具有快速的时间变化性。这种变化的一个可能机制与喷流中的相对论性涡流有关。在本文中,我们考虑了涡旋间介质和涡旋对γ射线辐射的贡献。我们发现γ射线辐射既可以超前也可以滞后于观测到的同步辐射,后者起源于涡间介质,通过逆康普顿散射提供了产生γ射线辐射的大部分种子光子。因此,我们认为,在非平稳的短寿命的光变曲线中发现的铅/滞后可能不会揭示不同的发射组件的内在铅/滞后。此外,我们的结果可以解释GRB 080319 B中观测到的γ射线发射相对于光发射的超前。
2013-08-13 astro-ph.HE
Fast radio bursts by high-frequency synchrotron maser emission generated at the reverse shock of a powerful magnetar flare
考虑了一个快速射电暴的磁星耀斑模型。我们表明,毫秒爆发的足够的功率可以产生同步脉泽发射点燃的反向冲击传播通过弱磁化的物质,形成磁星耀斑。如果脉泽发射是在各向异性的制度(由于生产区域的几何形状或存在一个强烈的外部源的刺激光子)的持续时间的脉泽闪光是类似的磁星耀斑的持续时间,即使冲击波前半径是大的。我们的方案允许放宽对几个关键参数的要求:在生产现场的磁场强度,耀斑的亮度,和生产现场的体积洛伦兹因子。为了验证该模型的可行性,我们研究了强磁星耀斑与FRB发生率之间的统计关系。预期的比率是通过卷积的红移依赖的磁星密度与耀斑光度函数以上的FRB检测阈值确定的能量极限。我们得到,只有一小部分,$\sim10^{-5}$,强大的磁星耀斑触发FRB。这个比值与我们的估计非常吻合:我们得到磁星的$10\%$应该处于适合产生FRB的演化阶段,并且所有耀斑中只有$10^{-4}$是弱磁化的,这是高频脉泽发射的必要条件。
2022-02-16 astro-ph.HE
Comprehensive study of the X-ray flares from gamma-ray bursts observed by Swift
X射线耀斑一般被认为是由后来的中心发动机活动产生的,并且可能与伽马射线暴(GRB)的瞬发发射具有相似的物理起源。本文分析了2005年4月至2015年3月由{ \em Swift}观测到的所有重要的伽玛暴X射线耀斑。该星表包含468个明亮的X射线耀斑,其中包括200个红移耀斑。得到了X射线耀斑的起始时间、峰值时间、持续时间、峰值通量、注量、峰值亮度和平均亮度等的拟合结果。峰值亮度随峰值时间减小,遵循幂律行为$L_p \propto T_{peak,z}^{-1.27}$。耀斑持续时间随着峰值时间的增加而增加。X射线耀斑能量在0.3-10 keV范围内呈对数正态分布,峰值在$10^{51.2}$ erg。我们还研究了耀斑参数的频率分布,包括能量、持续时间、峰值通量、上升时间、衰减时间和等待时间。伽玛射线暴X射线耀斑和太阳耀斑的能量、持续时间、峰值通量和等待时间均呈幂律分布。这些分布可以很好地解释了分形扩散,自组织临界性模型。基于磁重联的理论模型已经被提出来解释X射线耀斑。我们的结果表明,伽玛暴的相对论喷流可能是坡印亭通量控制的。
2016-03-24 astro-ph.HE
A common stochastic process rules gamma-ray burst prompt emission and X-ray flares
伽马射线暴(GRB)中的瞬发伽玛射线和早期X射线余辉辐射具有爆发性特征,且常伴有长的静止时间。有令人信服的证据表明,X射线耀斑与瞬发伽马射线有关。然而,导致伽马射线脉冲和X射线耀斑的复杂时间分布的物理机制尚不清楚。在这里,我们表明,等待时间分布(WTD)的脉冲和耀斑表现出幂律尾延伸超过40年的指数~2,可以是一个共同的时间依赖泊松过程的表现。这一结果是稳健的,并且是在不同的星表上得到的。令人惊讶的是,具有许多(>=8)伽马射线脉冲的伽玛暴在瞬发结束后(3.1 sigma高斯置信度)不太可能伴随着X射线耀斑。这些结果与一个简单的解释是一致的:一个超吸积盘分裂成一个或几组碎片,每个碎片在单位时间内以相同的概率独立地吸积。瞬发伽马射线和晚期X射线耀斑只不过是不同的碎片在开始和结束时分别吸积,遵循非常相同的随机过程,可能是相同的机制。
2015-01-12 astro-ph.HE
Astrophysical Explosions: From Solar Flares to Cosmic Gamma-ray Bursts
天体物理学的爆炸是由磁、引力或热核能量在动力学时间尺度上的释放引起的,通常是系统的声音穿越时间。这些爆炸包括太阳和恒星耀斑、吸积盘中的爆发现象、白矮星和中子星表面的热核燃烧、中子星中的剧烈磁重联、热核和引力坍缩超新星以及宇宙伽马射线暴,每一种都代表不同类型和数量的能量释放。本文总结了这些爆炸的性质,并介绍了热核爆炸和扩展的星周介质爆炸的最新研究。地球爆炸研究与天体物理学爆炸研究,特别是从爆燃到爆炸的物理学研究之间存在着相似之处。关键词:中子星,黑洞,超新星,伽马射线暴,爆燃,爆炸。
2011-11-23 astro-ph.HE
X-ray Analysis of Gamma-Ray Burst Flares and Underlying Afterglows: Insights into Origin of Flares
Bar-Ilan University(巴伊兰大学);KTH Royal Institute of Technology(皇家理工学院);The Oskar Klein Centre(奥斯卡·克莱因中心);Indian Institute of Science Education and Research (IISER)(印度科学教育与研究机构)
通过分析89个GRB的X射线光变曲线,发现耀斑光变不对称且持续时间更长,表明耀斑起源不同于平台和后发光,且耀斑可能源于持续的中央引擎活动。
2025-12-08 astro-ph.HE
Statistical analyses on the energies of X-ray plateaus and flares in gamma-ray bursts
在伽马射线暴(GRB)的余辉中观察到了明显的X射线平台相和耀斑相,它们中的大多数应该与中心引擎活动有关。本文收集了174个具有X射线平台相的暴和106个具有X射线耀斑的暴。在两个选定的样本中有51个伽玛暴重叠。分析了平台能量$E_{\rm plateau}$和耀斑能量$E_{\rm flare}$相对于各向同性瞬发能量$E_{\rm γ,iso}$的比例分布。结果表明,两种情况下的对数比均符合高斯分布,其中位数分别为$\sim -0.96$和$-1.39$。此外,呈现了$E_{\rm plateau}$(或$E_{\rm flare}$)和$E_{\rm γ,iso}$与$\sim 0.95$(或$\sim0.80$)斜率之间的强正相关性。对于重叠样品,斜率为$\sim 0.80$。我们认为,大多数X射线平台和耀斑可能具有相同的物理起源,但由于不同的环境和辐射机制而表现出不同的特征。我们还测试了两个模型的适用性,即,被破裂的超吸积盘和毫秒磁星包围的黑洞,是X射线高原和耀斑的起源。
2021-11-01 astro-ph.HE
Flares in gamma-ray burst X-ray afterglows as prompt emission from slightly misaligned structured jets
我们发展了一个模型来解释伽马射线暴X射线余辉中的耀斑活动。我们认为耀斑可能是喷流核心内迅速消散的表现,在X射线波段,由于不太有利的多普勒增强,出现在未对准的观察者看来。这些耀斑出现在余辉阶段,因为核心-观察者光旅行延迟。在这张照片中,这位观察者记录的即时发射来自他们视线上的物质,在喷流的横向结构中,在喷流的核心之外。我们首先制定了基本的分析框架,以确定耀斑的特性作为一个函数的伽马射线脉冲对准观察者会看到。我们发现,有可行的参数空间来解释耀斑与典型的观测时间和光度。然后,我们分析探讨这个模型,表明它自然产生耀斑与小的长宽比,如观察到的。我们将我们的模型与代表两种不同类型形态的两个$Swift$ /XRT耀斑进行拟合,以表明我们的模型可以捕获两者。耀斑核心喷流物质的喷射时间是一个关键参数。虽然它总是保持小相比,观测到的耀斑的时间,确认我们的模型不需要很晚的中央发动机活动,晚喷射时间是强烈的青睐,有时大于观测到的持续时间的母伽马射线暴的即时发射测量的$T_{90}$。
2022-04-01 astro-ph.HE
On the possibility of registering X-ray flares related to fast radio bursts with the SRG/eROSITA telescope
在这篇文章中,我们讨论了用Spektr-RG天文台上的eROSITA望远镜探测快速射电暴源伴随X射线发射的可能性。结果表明,在四年的调查计划中,预计约有300个爆发将出现在eROSITA的视野中。其中约1%将被地面射电望远镜探测到。总能量释放$\sim~10^{46}$ ~ergs取决于星际和星系际介质的光谱参数和吸收,从$\sim 1$ ~Mpc(具有$kT=200$ ~keV和强吸收的热谱)到$\sim1$ ~Gpc(具有光子指数$Γ=2 $和实际吸收的幂律谱)的距离都可以探测到X射线耀斑。因此,eROSITA观测可能有助于对快速射电暴源的参数提供重要的约束,甚至可能允许识别X射线瞬态对应物,这将有助于约束快速射电暴生成的模型。
2019-03-26 astro-ph.HE
A report on the type II X-ray burst from SMC X-1
我们研究了2003-10和2003-12期间高质量X射线双星源SMC X-1在高态时的RXTE主成分分析数据。发现该源经常爆发,平均每800 s就有一次爆发,在光变曲线中可以看到耀斑,平均每小时有4-5次X射线爆发。我们注意到,典型的爆发是短暂的,持续几十秒,此外,也观察到了几个超过几百秒的长爆发。耀斑显然占据了总观测时间225.5千秒的2.5 $\%$。我们注意到总共272个耀斑,耀斑$\backsim$的平均半高宽为21 s。均方根变率和非周期变率与耀斑无关。正如所观察到的光变曲线的脉冲轮廓不改变其形状,这意味着吸积盘的几何形状没有变化,由于爆发。光变曲线的硬度比和均方根变化与耀斑没有相关性。耀斑分数与脉冲轮廓的主次峰的峰-峰比呈正相关。观测到的光谱硬化或软化与耀斑速率无关,但可能是由于星际对X射线的吸收,这从氢柱密度($n_{H}$)的变化中可以看出。结果表明,光源的亮度随耀斑速率的增大而增大。考虑到粘性时标等于耀斑的平均重现时间,我们将粘性参数$α$ $\backsim$固定为0.16。
2018-06-08 astro-ph.HE
Flares in Gamma Ray Bursts: Disc Fragmentation and Evolution
伽马射线暴(GRB)之后的耀斑活动,在长和短GRB中都可以观察到,这表明中心引擎的长期活动。然而,其生产机制仍然难以捉摸。在这里,我们开发了一个定量模型的想法提出的Perna等人。的光盘,其外部区域的碎片,由于重力不稳定性的开始。这些自引力团块通过圆盘迁移,当潮汐和剪切力矩将它们分开时,它们开始粘性地演化。我们的模型包括两个成分:理论的热耀斑光曲线的形状(宽度,偏度)在很大程度上是不敏感的模型参数,和光谱校正,以匹配的带通的可用的观测,这是校准使用观测到的光谱的耀斑。这个简单的模型再现,具有良好的协议,经验统计特性的耀斑测量的宽度到达时间比和偏度(衰减和上升时间之间的比率)。我们目前的模型拟合观测到的两个监测耀斑,GRB 060418和GRB 060904B的光变曲线。据我们所知,这是第一个能够再现耀斑光变曲线并解释其全局统计特性的定量模型。
2016-10-17 astro-ph.HE
Blast Waves from Magnetar Flares and Fast Radio Bursts
年龄小于一个世纪的磁星预计会非常活跃。除了由旋转驱动的风,它们还产生频繁的磁耀斑,向风中发射强大的冲击波。这些内部的冲击波就像脉泽一样,产生具有以下性质的快速(毫秒)射电暴(FRB)。(1)GHz无线电发射发生在半径$r\sim 10^{14}$ cm处,并在观察者的时间内持续$\lesssim 1$ ms。(2)周围风中的感应散射并不能抑制射电爆发。(3)发射具有由磁星旋转轴设置的线性偏振。(4)在爆发期间,发射漂移到较低的频率,并且其持续时间在较低的频率处变宽。(5)不均匀风中的冲击波可能会发出不同的爆发;如果磁星以$\sim 1$的周期旋转,周期性可能会出现在亚毫秒的时间尺度上。然而,所观察到的FRB结构可能会在通过宿主星系的传播过程中因透镜效应而改变。(6)来自磁星的FRB预计会重复出现,只有罕见的强爆发(高达$\sim 10^{43}$ erg)或更频繁的弱爆发。(7)当一个重复的耀斑撞击到前一个耀斑尾部的风泡时,FRB就会变成明亮的闪光。它的光度可能接近超新星Ia,并持续数秒。宇宙中这些光学闪光的速率比FRB的速率低得多,但它可能超过超新星的速率。超活跃磁星在其宿主星系中的位置取决于它们的形成方式:超新星爆炸中产生的磁星将追踪恒星形成区域,而紧凑物体合并中形成的磁星将被抵消。合并磁星预计是最有活力的,特别是超活跃。
2020-03-28 astro-ph.HE
X-ray flare candidates in short gamma-ray bursts
我们提出了第一个系统的研究X射线耀斑候选人在短伽马射线暴(SGRB)利用大型6年的斯威夫特数据库,旨在限制这种波动的物理性质。我们发现,耀斑候选人出现在不同类型的SGRB宿主星系的环境,并没有表现出明确的相关性与X射线余辉寿命;耀斑候选人都检测到SGRB与明亮的扩展发射的软伽马射线和SGRB不显示这样的组件。我们还表明,SGRB的X射线耀斑候选人只有部分共享的观测性质的长伽玛暴(LGRB)耀斑。特别是,主要参数驱动的持续时间演变的X射线可变性事件在这两个类中被发现是从爆炸所经过的时间,非常有限的依赖于不同的祖先,环境,中央发动机寿命,提示可变性的时间尺度和能量预算。相反,SGRB耀斑候选者显着不同于LGRB耀斑的峰值光度,各向同性能量,耀斑的亮度比和相对变率通量。然而,这些差异消失时,中央发动机的时间尺度和能量预算的帐户,这表明(i)耀斑候选人和提示脉冲SGRB可能有一个共同的起源;(ii)类似的耗散和/或排放机制是负责的提示和耀斑排放在长和短的GRB,SGRB的能量较低,但更快地演变版本的长类。最后,我们表明,在严格的类比SGRB提示发射,耀斑候选人脱落的滞后光度关系定义的LGRB,从而加强SGRB耀斑提示脉冲连接。
2011-07-08 astro-ph.HE
Comparative Statistical Analysis of Prompt and Afterglow X-Ray Flares in Gamma-Ray Bursts: Insights into Extended Central Engine Activity
本文统计Swift近二十年315个GRB的瞬时与余辉X射线耀发,发现二者形态及参数相关一致,支持其共同源于持续活动的中心引擎。
2025-10-21 astro-ph.HE
Lag-luminosity relation in gamma-ray burst X-ray flares: a direct link to the prompt emission
对Swift观测到的113个耀斑中的9个明亮的X射线耀斑的时间和光谱分析表明,耀斑的现象与瞬发γ射线辐射非常相似:高能耀斑的轮廓上升快,衰减快,峰值出现在低能辐射之前。然而,耀斑和瞬发脉冲在一个关键方面不同:耀斑随时间演变。随着时间的推移,耀斑变得更宽,峰值滞后更大,光度更低,发射更柔和。耀斑谱峰能量E_{p,i}随耀斑通量的指数衰减而向低值演化。当与E_{p,i} - E_{iso}和E_{p,i} - L_{iso}提示相关比较时,具有最佳统计的两个耀斑显示出高于预期的各向同性能量E_{iso}和峰值光度L_{p,iso}。发现E_{p,i}与单个耀斑内的L_{iso}相关,产生时间分辨的E_{p,i}(t)- L_{iso}(t)。像瞬发脉冲一样,耀斑定义了一个滞后-光度关系:L_{p,iso} ^{0.3-10 keV} t_{lag} ^{-0.95+/-0.23}。滞后光度被证明是一个在时间上延续50年、在能量上延续50年的基本定律。此外,这是直接的证据,伽玛暴X射线耀斑和瞬发伽玛射线脉冲是由相同的机制产生的。最后,我们建立了一个耀斑余辉形态连接:耀斑优先检测叠加到一个突破或典型的X射线余辉。
2010-04-09 astro-ph.HE
Unveiling the origin of X-ray flares in Gamma-Ray Bursts
我们提出了一个更新的目录中的113个X射线耀斑检测到的雨燕在~33%的X射线余辉的伽马射线暴(GRB)。43个耀斑有测量到的红移。第一次的分析是在4个不同的X射线的能量带,使我们能够约束耀斑的时间属性与能量的演变。我们发现,耀斑在较高能量时较窄:它们的宽度遵循幂律关系w~E^{-0.5},这让人想起瞬发辐射。耀斑是不对称结构,衰减时间平均是上升时间的两倍。两个时间尺度都随着时间线性演变,产生恒定的上升与衰减比:这意味着两个时间尺度都被相同的因子拉伸。因此,耀斑的宽度随时间线性地演变为更大的值:这是一个关键点,清楚地区分耀斑从伽玛射线暴提示发射。0.3-10 keV耀斑的峰值亮度随时间减小,遵循大散射的幂律行为:L_{pk} ~ t_{pk} ^{-2.7}。当出现多个耀斑时,就会形成一个全球性的软化趋势:平均而言,每个耀斑都比前一个更软。0.3-10 keV的各向同性能量分布是对数正态的,峰值在10^{51} erg,在低能量下可能过量。耀斑的平均光谱能量分布(SED)被发现是一个幂律的光谱能量指数β ~1.1。这些结果证实了耀斑与瞬发辐射有着密切的联系。然而,在考虑了各种模型之后,我们得出结论,目前没有模型能够解释整个观测集。
2010-04-06 astro-ph.HE
GRB 200415A: A Short Gamma-Ray Burst from a Magnetar Giant Flare?
长期以来,人们一直认为软伽玛射线中继器(SGR)的巨型耀斑至少是观测到的短伽马射线暴(GRB)的一个子样本。本文对最近发现的位于玉夫座星系附近的明亮短GRB 200415A的高能数据进行了综合分析。我们的研究结果表明,磁星巨星耀斑提供了最自然的解释大多数观测性质的GRB 200415A,包括它的位置,时间和光谱特征,能量,统计相关性,和高能量的排放。另一方面,紧凑的恒星合并伽玛暴模型被发现有困难再现这样的事件在附近的距离。未来对类似事件的探测和后续观测对于牢固地建立SGR巨型耀斑和附近短GRB子样本之间的联系至关重要。
2020-10-11 astro-ph.HE
Modeling Gamma-Ray Burst X-Ray Flares within the Internal Shock Model
收集了400多个雨燕伽马射线暴的X射线余辉光变曲线,其中近一半的爆发在规则余辉衰变上叠加了X射线耀斑。有证据表明,伽马射线瞬发和X射线耀斑有着共同的起源,至少有些耀斑只能用持久的中央发动机活动来解释。我们已经开发了一个壳模型的代码来解决的问题,如何X射线耀斑产生的框架内的内部冲击模型。壳模型从具有多个壳的中央发动机产生随机GRB爆炸,并在这些壳碰撞、合并和扩散时跟随这些壳,产生即时发射和X射线耀斑。我们特别注意中央发动机活动的时间历史,内部冲击和观测到的耀斑,但不详细计算冲击动力学和辐射过程。利用经验E_p-E_iso(Amati)关系,并假定每次碰撞的能带函数谱和经验耀斑时间剖面,计算了任意中心发动机活动的γ射线(Swift/BAT波段)和X射线(Swift/XRT波段)光变曲线,并与观测数据进行了比较。我们发现,所观察到的X射线耀斑现象可以解释内激波模型。耀斑的数量,宽度和发生时间,然后用来诊断中央发动机的活动,把约束的能量,喷射时间,宽度和数量的弹射壳。我们发现,观测到的X射线耀斑的时间历史一般反映了中央发动机的时间历史,它重新激活后,随着能量逐渐减少的提示发射阶段多次。
2009-11-04 astro-ph.HE
The Association of Solar Radio Bursts with Eruptive and Confined Flares
Space Warfare Directorate, Air Force Research Laboratory(太空作战司令部,空军研究实验室);University of New Mexico(新墨西哥大学);University of Colorado, Boulder(科罗拉多大学博尔德分校);National Solar Observatory(国家太阳观测台)
本研究通过对比2010-2016年喷发与受限耀斑的射电暴关联率,发现受限耀斑缺乏II型和IV型辐射,而喷发耀斑与多种射电暴高度关联,并基于重联拓扑解释了这一差异。
2026-09-09 astro-ph.HE astro-ph.SR
No flares from Gamma-Ray Burst afterglow blast waves encountering sudden circumburst density change
观测到伽马射线暴的余辉产生的光变曲线的通量随时间服从幂律演化。然而,最近的观测显示,明亮的耀斑有时在几分钟到几天的数量级。对这些耀斑的一种解释是相对论性冲击波与环爆流密度跃迁的相互作用。在本文中,我们使用具有自适应网格细化的相对论流体力学代码(称为RAM),在一维和二维中对这种类型的相互作用进行了计算建模,并在一维中进行了分析。我们模拟了在恒星风环境中遇到密度突然变化的冲击波,然后是均匀介质,并使用同步加速器模型计算观测到的辐射。我们发现,耀斑是不可观察到的遭遇密度突然增加,如风终止冲击,也没有遇到密度突然下降。此外,通过将我们的分析扩展到二维,我们能够解决爆炸波的传播,准直和边缘效应,因为它遇到的环爆介质的变化。在本文考虑的所有情况下,我们发现,耀斑将不会被观察到的任何密度变化的研究。
2013-07-19 astro-ph.HE
Revisiting the luminosity and redshift distributions of long gamma-ray bursts
在这项工作中,我们更新和放大的长伽马射线暴(GRB)的样本探测到的{ \it雨燕}卫星。考虑到微弱爆发的不完全采样和红移测量的低完整性,我们仔细选择了一个明亮的{ \it Swift}爆发的子样本,并考虑红移测量的概率,重新研究了GRB的亮度函数(LF)和红移分布。在这里,我们还探讨了GRB LF的两个一般表达式,即,破幂律LF和三幂律LF。我们的研究结果表明,一个强大的红移演化的亮度(与$δ=1.92^{+0.25}_{-0.37}$的演化指数)或密度($δ=1.26^{+0.33}_{-0.34}$)是必需的,以便很好地解释的意见,独立于假设的表达的伽玛射线暴LF。然而,在一对一的比较使用赤池信息标准,涉及三重幂律LF的最佳拟合的进化模型是统计上优选的最佳拟合的一个涉及打破幂律LF的相对概率为$\sim94.3$ \%与$\sim5.7$ \%。将拟合结果外推到整个{ \it Swift}样本的通量极限,并详细考虑了{ \it Swift}/Burst Alert Telescope的触发概率,我们发现我们的演化模型的期望值提供了整个样本观测分布的良好表示,而不需要对模型自由参数进行任何调整。这进一步证实了我们分析结果的可靠性。
2021-09-02 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
A model for the optical flares from the Galactic tran-sient SWIFT J195509+261406
银河系硬X射线瞬变SWIFT J195509+261406最初被观测到是一个伽马射线暴GRB 070610。在爆发后的3天内,观测到了40多个光学耀斑。在这里,我们提出,这一奇特的事件应与一个白矮星。硬X射线爆发本身可能是由围绕白矮星运行的两颗行星碰撞引发的。在碰撞中产生的一些破裂碎片在几天内落在白矮星的表面,通过回旋辐射产生了观测到的光学耀斑。我们的模型可以满意地解释观测的基本特征。
2009-08-22 astro-ph.HE
Photosphere emission in the X-Ray Flares of Swift Gamma-Ray Bursts and Implications for the Fireball Properties
伽马射线暴的X射线耀斑通常在软X射线波段观测到,光谱覆盖范围有限。在本文中,我们提出了一个分析的32 GRB X射线耀斑,同时观察到的BAT和XRT在船上的斯威夫特任务,因此,联合光谱分析与更广泛的光谱覆盖范围是可能的。结果表明,19个耀斑的联合光谱符合吸收的单次幂律或带函数模型。更有趣的是,其他13个X射线耀斑的联合谱都是用吸收的单次幂律模型加上一个黑体(BB)分量拟合的。从现象上看,这13个耀斑的观测光谱类似于几个具有热分量的伽玛暴,但只是具有低得多的$kT=1\sim 3$ keV的温度。假设热辐射是伽玛暴火球的光球辐射,我们导出了13个有红移测量的耀斑的火球性质,如外流的体洛伦兹因子$Γ_{\rm ph}$。导出的$Γ_{\rm ph}$的范围从$50$到$150$,并找到了$Γ_{\rm ph}$与热发射光度的关系,这与对瞬发γ射线发射导出的$Γ_0-L_{\rm iso}$关系是一致的。我们从伽玛暴和X射线耀斑的喷流成分和辐射机制等方面讨论了这些结果的物理意义。
2014-09-18 astro-ph.HE
Rotation and dispersion measure evolution of repeating fast radio bursts propagating through a magnetar flare ejecta
本研究提出磁星耀斑抛射物模型解释重复FRB 20220529的RM突变,计算典型耀斑对RM和DM的贡献,模型在合理参数下能再现观测行为。
2025-05-13 astro-ph.HE
Flare-less long Gamma-ray Bursts and the properties of their massive star progenitors
虽然有越来越多的证据表明,长伽马射线暴(GRB)与大质量恒星的坍缩有关,但其前超新星阶段的详细结构仍然存在争议。特别不确定的是不同成分的壳层之间的混合程度,因此,在传输角动量的作用,磁转矩和对流。在这里,我们表明,早期余辉观测与雨燕卫星的地方限制允许伽玛暴前超新星模型。特别是,他们反对前超新星模型,其中不同的元素壳是不混合的。这些类型的模型将在几百秒到几个小时的时间尺度上向GRB发动机注入能量。在大部分监测良好的长伽玛暴中,{ \em未}观察到耀斑活动。因此,如果长伽玛暴的祖先有共同的性质,那么缺乏耀斑表明产生伽玛暴的大质量恒星大多是混合的,正如在低金属量,快速旋转的大质量恒星中所预期的那样。
2010-01-08 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
A possible relation between flare activity in superluminous supernovae and gamma-ray bursts
最近发现的超亮超新星(SLSN)SN 2015bn在第一个峰值之后的光变曲线中出现了显著的波动,而光变曲线的基本轮廓可以很好地解释为来自中央引擎的持续能量供应,可能是毫秒磁星的自旋下降。我们认为这些波动是由间歇性脉冲能量供应引起的,表明SLSN中心引擎的高能耀斑活动。在对伽马射线暴(GRB)的X射线余辉观测中发现了许多暴后耀斑。我们发现,这里描述的SLSN耀斑近似服从GRB耀斑的光度和时间尺度之间的经验相关性,外推到SLSN耀斑的相关更长的时间尺度。这证实了先前提出的这两种不同现象之间的可能联系。
2017-05-05 astro-ph.HE astro-ph.SR
Evidence For Quasi-Periodic Oscillations In The Recurrent Bursts From SGR 1806-20
我们提出的证据,准周期振荡(QPO)的经常爆发活动,从SGR 1806-20使用罗西X射线定时探测器(RXTE)的观测在1996年11月。在与2004年12月27日的大耀斑相似频率的30个爆发样本中寻找QPO,我们发现在648 Hz爆发中存在QPO的证据,置信度为5.17σ,与大耀斑中发现的625 Hz QPO相差在3.75%以内。在另外两个爆发中,在84和103 Hz附近还分别检测到两个额外的特征,置信度分别为4.2σ和4.8σ,它们与在巨耀斑中检测到的92.5 Hz的QPO分别在8.85%和11.83%之内。考虑到分析的爆发次数,84、103和648 Hz的置信水平分别为3σ、3.6σ和3.4σ。将我们的搜索扩展到其他频率范围,我们在3个不同的爆发中找到了1096,1230,2785和3690 Hz的候选者,置信水平在4.14σ-4.46σ之间,在每种情况下考虑一定的确认偏差后,置信水平降低到2.3σ-3σ。事实上,我们可以在周期性爆发中找到QPO的证据,其频率与巨耀斑中发现的频率相对接近,这是有趣的。我们研究的候选QPO与那些发现在巨大的耀斑,并讨论其可能的物理起源。
2010-08-21 astro-ph.HE
Gamma-ray Flares of Flat Spectrum Radio Quasars: A statistical view
本文基于FERMI和AGILE十年数据对300多个平谱射电类星体的伽马射线耀发进行统计研究,通过等待时间分析揭示耀发可用重叠爆发簇建模,并给出耀发光度与持续时间的关联模型,为耀发机制提供约束。
2025-07-04 astro-ph.HE
Revisiting the Redshift Distribution of Gamma Ray Bursts in the Swift Era
Le & Dermer开发了一个伽马射线暴(GRB)模型来拟合雨燕前和雨燕任务测量的红移和喷流张开角分布,并表明GRB不遵循恒星形成率。他们的拟合结果是在没有来自Swift的开度角分布的情况下获得的,Swift样本不完整,并且通过假设平坦的$νF_ν$光谱获得了计算的射流开度角分布。在本文中,我们回顾了Le和Dermer所做的工作,假设一个破幂律伽玛暴谱。利用超过100个GRB的雨燕样本,包括观测到的估计红移和喷流开口角,我们得到一个GRB爆发率函数的形式,给出了可接受的拟合前雨燕和雨燕红移和喷流开口角分布的指示,过量的GRB存在于低红移低于$z \approx 2$。雨燕前的平均红移和喷流张开角分别为$\langle z \rangle \sim 1.3$($1.7$)和$\langle θ_{\rm j} \rangle \sim 7^o$($11^o$)。假设伽马射线暴的速率密度(SFR 9)与霍普金斯和比康星的形成历史相似,并由Li进行了扩展,估计在$z \geq 4$和$z\geq 5$上高红移伽马射线暴的比例分别低于10%和5%,在$z \leq 1$上低于10%。
2017-02-21 astro-ph.HE
Discovery of Quasi-Periodic Oscillations in the Recurrent Burst Emission from SGR 1806-20
我们目前的准周期振荡(QPO)的软伽马中继站SGR 1806-20使用美国宇航局的罗西X射线定时探测器(RXTE)的观测经常爆发排放的证据。通过在2004年12月27日巨大耀斑中发现的QPO频率的30个爆发样本中搜索来自源的定时信号,我们在三个不同的爆发中发现了84,103和648 Hz的三个QPO。前两个QPO位于从巨大耀斑中检测到的92 Hz QPO的$\sim$ 1 $\: σ$范围内。第三个QPO位于距离625 Hz QPO的$\sim$ 9 $\: σ$以内,也在同一耀斑中检测到。在不同的持续时间,形态和亮度的爆发中发现检测到的QPO,并通过蒙特卡罗模拟,它设置了一个下限置信区间$\geq 4.3 σ$证明。我们还发现在其他突发具有较低的统计意义的候选QPO在较高的频率的证据。事实上,我们可以在频率相对接近于巨型耀斑中发现的频率的周期性爆发中找到QPO的证据,这是有趣的,可以提供有关振荡起源的见解。我们面对我们的发现对现有的理论模型,并讨论我们报告的QPO和那些在巨大的耀斑中检测到的连接。最后讨论了这对中子星性质的影响。
2010-08-26 astro-ph.HE
A Comprehensive Study of Gamma-Ray Burst Optical Emission: I. Flares and Early Shallow Decay Component
本文收集了146个伽马射线暴的光学光变曲线。通过经验拟合,我们确定了八种可能的发射成分,并总结了“合成”光曲线的结果。光学耀斑和早期的浅衰变成分都可能与长期的中央发动机活动有关。本文重点研究了它们的统计特性。从19个伽玛暴中获得了24个光学耀斑。各向同性的R带能量小于$E_{γ, \rm iso}$的1%。耀斑的各向同性光度和伽马射线之间的关系遵循$L^{\rm F}_{\rm R, iso}\propto L_{γ, \rm iso}^{1.11\pm 0.27}$。后来的耀斑往往更宽,更暗,即,$w^{\rm F}\sim t^{\rm F}_{\rm p}/2$和$L^{\rm F}_{\rm R, iso}\propto [t^{\rm F}_{\rm p}/(1+z)]^{-1.15\pm0.15}$。光学耀斑的探测概率远小于X射线耀斑。在39个伽玛暴中观察到光学浅衰变段。破裂时间和破裂光度之间的关系是幂律的,指数为$-0.78\pm 0.08$,类似于X射线耀斑。X射线和光学破裂通常是彩色的,但一个试探性的相关性被发现。我们认为,类似于即时的光发射跟踪$γ$ -rays,光学耀斑也与中央引擎的不稳定行为。浅层衰变的成分可能与一个长时间的中心发动机旋转或爆炸波上的耀斑物质堆积有关。不同发光组分的混合可能是造成彩色余辉行为差异的原因。
2012-08-10 astro-ph.HE
A Search for Rotation Measure Flare Candidates in Repeating Fast Radio Bursts
Purple Mountain Observatory, Chinese Academy of Sciences(中国科学院紫金山天文台);State Key Laboratory of Radio Astronomy and Technology, Purple Mountain Observatory, Chinese Academy of Sciences(中国科学院紫金山天文台射电天文与技术重点实验室)
本文通过多 epoch 旋转测度测量系统搜索重复快速射电暴中的旋转测度flare候选者,发现多个候选者,表明这些flare可能并非罕见,暗示了局部高动态磁化环境。
2026-04-22 astro-ph.HE
Revisiting early afterglows of gamma-ray bursts with finite-thickness ejecta: Implications from XRF 080330 and GRB 080710
Aoyama Gakuin University(青山学院大学);Osaka University(大阪大学);The University of Tokyo(东京大学)
研究通过分析XRF 080330和GRB 080710的余辉,发现有限喷流厚度对早期余辉光曲线有显著影响,挑战了薄壳近似法的适用性,并揭示了喷流动力学与爆发阶段的联系。
2026-07-28 astro-ph.HE
Revisiting the Formation Rate and the Redshift Distribution of LGRBs
使用一种新的方法,来自Swift-BAT目录的长伽马射线暴的注量分布,再现了由总辐射能量的分布在$γ$ -射线和发射锥的孔径角的分布特征的喷流模型。模拟和观察到的注量分布之间的最佳拟合允许估计模型的参数。如果$γ$射线暴的形成速率遵循宇宙恒星形成速率,则需要对爆发的中值能量进行演化,以便充分再现观测到的事件的红移分布。对于我们优选的模型,中值喷流能量演化为$E_J \propto e^{0.5(1+z)}$,平均预期喷流能量为$3.0\times 10^{49}$ erg,这与从余辉数据导出的平均值一致。估计的局部形成率为$R_{grb}=290 Gpc^{-3}yr^{-1}$,代表Ibc型超新星局部形成率的不到9%。本文的结果还表明,如果假设Miller-Scalo初始质量函数,长伽马射线暴的祖先具有质量$\geq 90 M_\odot$。
2013-09-26 astro-ph.HE
Gamma-Ray Burst long lasting X-ray flaring activity
在本文中,我们阐明了晚期(即t_{pk} \gtrsim 1000 s的峰值时间)燃烧活性。我们讨论了\sim 10^3-10^6 s窗口中耀斑的形态和能量,以限制耀斑性质的时间演化,并确定产生早期和晚期耀斑发射的机制中可能存在的差异。这就需要完全理解观测偏差对叠加在t > 1000 s的衰落连续谱上的X射线耀斑探测的影响。我们考虑所有的雨燕伽玛暴表现出晚时间耀斑。我们的样本由36个耀斑组成,其中14个有红移测量。我们继承了Chincarini等人(2010)的数据分析策略,以便与早期耀斑性质进行直接比较。早期和晚期耀斑的耀斑光变曲线形态是相同的,但它们的能量不同。晚期耀斑的宽度与早期耀斑一样随时间增加。模拟证实,宽度随时间的增加不是由于衰减统计,至少达到10^4 s。晚期耀斑的能量输出比早期耀斑低一个数量级,为\sim 1% E_{prompt}。峰值亮度的演化以及峰值通量连续比的分布表明,耀斑发射是去耦从底层的连续,不同的早期耀斑/陡峭的衰变。相当大一部分的晚期耀斑与余辉变率是相容的。内震起源似乎是耀斑最有希望的解释。然而,晚期和早期耀斑之间出现的一些差异表明,对晚期耀斑的性质可能没有唯一的解释。
2010-10-04 astro-ph.HE
On the average Gamma-Ray Burst X-ray flaring activity
伽马射线暴X射线耀斑被认为是中央引擎晚期活动的标志。我们计算了从大的\emph{Swift} 5年数据库中获得的44个GRB的共同静止框架能带中的平均耀斑光度$< L >$的时间演化。我们的工作突出了适当考虑耀斑对同期连续X射线发射的探测阈值的重要性。在时间间隔$30 \rm{s}<t<1000\,\rm{s}$中,我们发现$< L >\propto t^{-2.7\pm 0.1}$ ;这意味着耀斑各向同性能量标度是$E_{\rm{iso,flare}}\propto t^{-1.7}$。耀斑辐射下的连续谱的衰减密切跟踪平均耀斑光度的演化,具有典型的耀斑与陡衰减光度比,即$L_{\rm{flare}}/L_{\rm{steep}}=4.7$:这表明耀斑和连续谱辐射彼此密切相关。我们推断祖属性考虑不同的模型。根据超吸积黑洞模型,在快速吸积($t_{\rm{acc}}\ll t$)或原始$14 M_{\sun}$祖星的最后一颗$\sim 0.5 M_{\sun}$被吸积的情况下,可以得到平均耀斑光度标度.或者,陡峭的$\propto t^{-2.7}$行为可能是由供给对流盘的物质中的吸积激波的快速向外膨胀触发的。相反,如果我们假设引擎是一颗快速旋转的磁星,那么它的旋转能量就可以被提取出来,为一个亮度可能介于双极($L\propto e^{-2t}$)和偶极($L\propto t^{-…
2010-09-01 astro-ph.HE
Radio Non-Detection of the SGR 1806-20 Giant Flare and Implications for Fast Radio Bursts
我们分析了帕克斯射电望远镜的档案数据,该望远镜在2004年12月27日的巨大$γ$射线耀斑期间观测了距离SGR 1806-20 35.6 $^\circ$的位置。我们发现没有检测到类似FRB的爆发对应物,并在1.4 GHz处设置了110\,MJy的无线电极限,包括由于其位于Parkes远旁瓣中而估计的70\,dB的信号抑制以及来自星际介质的预测散射。磁星巨耀斑射电与$γ$射线注量比的上限是$η_\mathrm{SGR} \lesssim 10^{7}\,\mathrm{Jy\,ms\,erg^{-1}\,cm^{2}}$ .基于在$γ$射线瞬态监测器中未检测到15个FRB的短而快速的$γ$射线对应物,我们将FRB的注量比的下限设置为$η_\mathrm{FRB} \gtrsim 10^{7-9}\,\mathrm{Jy\,ms\,erg^{-1}\,cm^{2}}$。\sgr \的注量比限值与15个FRB中除一个之外的所有FRB都不一致。我们讨论可能的变化,在磁星FRB发射机制和观测警告,可能调和理论与观测。
2016-07-11 astro-ph.HE
Radio bursts observed during solar eruptive flares and their schematic summary
本综述基于二十多年射电频谱观测与模拟,系统梳理太阳爆发耀斑中的分米波射电暴类型及机制,并提出新的分类示意方案。
2023-07-14 astro-ph.HE astro-ph.SR
Revisiting the Parameter Space of Binary Neutron Star Merger Event GW170817
自从引力波事件GW 170817和伽玛射线暴GW 170817 A以来,有许多研究通过分析余辉光变曲线来限制暴的性质。大多数人同意,观察者角度与喷流角度之比($θ_{obs}/θ_j$)在4 - 6之间时,观察到的爆发是离轴的。我们使用一个参数化的模型和宽带同步加速器数据$\sim 800$天合并后约束参数的爆发。为了再现伽玛射线暴外流的流体动力学,我们使用一个双参数的“助推火球”模型。助推火球的结构由比内能$η_0$和体积洛伦兹因子$γ_B(\sim 1/θ_j)$决定,形状从低$γ_B$值的准球形流出到高$γ_B$值的高度准直射流平滑变化。我们在$1-20$范围内使用$γ_B$进行模拟,在$2-15$范围内使用$η_0$进行模拟。为了计算光变曲线,我们使用同步辐射模型,其特征在于$F_{peak}$,$ν_m$和$ν_c$,并使用\texttt{boxfit}辐射代码计算不同时间的数百万光谱和$θ_{obs}$值。我们可以从我们的光谱中列出光谱参数值,并快速生成任意的光变曲线,用于与MCMC分析中的数据进行比较。我们发现,我们的模型更喜欢一个伽玛射线暴与喷流能量$E_j\sim10^{50}$尔格和观察者的角度为$θ_{obs}=0.65^{+0.13}_{-0.14}$弧度和比率($θ_{obs}/θ_j$)= 5.4 $^{+0.53}_{-0.38}$喷流开口角。
2023-02-22 astro-ph.HE
A Generalized Algorithmic Framework for Detecting Faraday Rotation Measure Flares in Repeating Fast Radio Bursts
South-Western Institute for Astronomy Research, Yunnan Key Laboratory of Survey Science, Yunnan University(云南大学西南天文研究所,云南省测绘科学重点实验室)
提出一种通用算法框架,通过隔离瞬态扰动来自动检测和表征重复FRB中的法拉第旋转量耀斑,并应用于15个源,发现仅FRB 20220529A存在算法检测到的耀斑。
2026-05-27 astro-ph.HE
Revisiting black hole hyperaccretion in the center of gamma-ray bursts for the lower mass gap
恒星质量黑洞超吸积系统中由中微子湮灭过程或Blandford-Znajek(BZ)机制触发的超相对论喷流被认为是伽马射线暴的动力来源。由于高吸积率,中心黑洞可能在短时间尺度内快速增长,这为理解“低质量间隙”问题提供了一种新的途径。在本文中,我们使用BH超吸积模型来研究BH质量增长的观测伽玛暴数据的基础上。结果表明:(1)当BH的初始质量为$3~M_\odot$时,中微子湮灭过程能够使一半以上的长持续时间伽玛暴(LGRB)的BH逃逸出低质量隙,而BZ机制对LGRB的BH增长没有触发作用;(ii)对于这两种机制,在没有可观测到的超新星(SN)关联的LGRB的情况下,BH质量增长的平均值比在与SNe关联的LGRB的情况下大得多,这意味着在前一种情况下更大质量的祖源或更低的SN爆炸能量占主导地位;(iii)对于短持续时间的伽玛暴,在致密天体合并的情况下,BH的平均质量增长满足质量供给限制,但在中子星(NS)中,超吸积过程不能将黑洞从隙中拯救出来在NS-BH合并之后,初始BH质量为$3~M_\odot$。
2022-03-18 astro-ph.HE
Dynamics and emission of wind-powered afterglows of gamma-ray bursts: flares, plateaus and steep decays
我们发展了一个早期X射线余辉的伽马射线暴起源于反向冲击波(RS)传播通过超相对论,高磁化脉冲星般的风持久的中央引擎产生的模型。我们首先进行流体和MHD相对论双重爆炸的数值模拟。我们表明,即使是恒定的风的属性的各种时间行为可以产生,取决于初始爆炸的能量和风力,延迟时间的风的开关,和磁化的风。高磁化RS的X射线发射发生在快速冷却状态下-这确保了高辐射效率并允许快速强度变化。我们证明:(i)遥感辐射自然产生的光变曲线显示出各种时间指数的幂律时间演化;(ii)轻度风力,数量级为$\sim 10^{46}$ erg s $^{-1}$(等效各向同性),可以重现余辉的高原阶段:(iii)终止的风可以产生突然陡峭的衰减;(iv)短暂的余辉耀斑是由于风的光度轻微变化,总注入能量很小。
2021-02-16 astro-ph.HE
Hyperactive Magnetar Eruptions: Giant Flares, Baryon Ejections, and Fast Radio Bursts
Princeton University(普林斯顿大学);Columbia University(哥伦比亚大学);Max Planck Institute for Astrophysics(马克斯·普朗克天体物理学研究所);Flatiron Institute(平顿研究所);Monash University(蒙纳士大学)
研究探讨磁星内部磁场通过偶极扩散演化引发喷发的过程,发现其可喷射磁环并产生巨量耀斑,解释了SGR 1806-20 2004年耀斑及后续辐射现象,提出超活跃磁星可能为宇宙快速射电暴的引擎。
2026-04-30 astro-ph.HE
Phase transitions and He-synthesis driven winds in neutrino cooled accretion disks: prospects for late flares in short gamma-ray bursts
我们考虑了短伽马射线暴(SGRB)背景下致密星潮汐破裂后碎片的长期演化。最初的相遇冲动地创造了一个热的,致密的,中微子冷却的盘,能够为即时发射提供动力。经过长时间的延迟,我们发现强大的风从磁盘的表面发射,由自由核子重组成α粒子驱动。相关的能量释放耗尽了质量供应,并最终关闭了中央引擎的活动。因此,光度和质量吸积率偏离了早期的自相似行为预期的一个孤立的环与有效的冷却。这就使得第二次延迟活动成为一个突出的可观测的签名,当物质在潮汐尾产生的初始遭遇返回到附近的中心对象。新的吸积事件的时间尺度可以达到几十秒到几分钟,这取决于系统的细节。相关的能量和时间尺度与X射线耀斑中发生的一致。
2009-06-01 astro-ph.HE
Flaring gamma-ray emission coincident with a hyperactive fast radio burst source
报告了与重复FRB 20240114A重合的GeV伽马射线耀发,其高光度挑战传统磁星模型,暗示新生能量源的存在。
2024-11-11 astro-ph.HE