Calcium-rich gap transients in the remote outskirts of galaxies
从帕洛玛瞬态工厂的前两个赛季,我们确定了三个奇特的瞬态(PTF 09 dav、PTF 10 iuv、PTF 11bij),具有五个显著特征:新星与超新星间隙的峰值光度(M_R = 15.5 ~-16.5),快速光度演化(上升时间~12- 15天),大光球速度(~6000 ~ 11000 km/s),早期光谱演化到星云相(~1 ~ 3个月),以及以钙为主的奇特星云光谱。我们还挑选了Lick天文台长达十年的超新星搜索数据库,并确定了这个群体的另一个成员SN 2007 ke。我们对光度和光谱特性的选择是基于SN 2005 E(Perets et al. 2010)。令我们惊讶的是,就像SN 2005 E的情况一样,这个星系群的所有四个成员都明显地偏离了它们的宿主星系。给出了采样良好的早期和晚期光变曲线,我们得到的喷出物质量在0.4- 0.7 Msun的范围内。在光谱学上,我们发现光球相可能存在差异,但共同之处在于不寻常的星云光谱。我们广泛的后续观测排除了这类“富钙间隙”瞬变的标准热核和标准核心坍塌爆炸。如果它的前身是一颗白矮星,我们很可能会看到白矮星核心的爆炸,甚至可能会看到激波与先前喷出的新星外壳的相互作用。在大质量恒星祖先的可能性较小的情况下,需要调用一个非常非标准的低金属丰度环境通道(例如,导致黑洞形成的喷出物回落)。探测到(或缺乏)一个微弱的潜在宿主(矮星系,星团)将提供一个关键…
2011-11-25 astro-ph.CO astro-ph.HE astro-ph.SR
Quark-nova compact remnants: Observational signatures in astronomical data and implications to compact stars
夸克新星留下的夸克星周围是富含金属的回退(环状)物质。这些致密的残余物具有高磁场,被误认为是磁星;然而,几个观测特征使我们能够区分夸克星(由夸克新星留下)和具有高磁场的中子星。在我们的模型中,爆发活动预计从周围的回落碎片导致X射线爆发(在开普勒环的情况下)或伽马射线暴(在同向旋转壳的情况下)的间歇性吸积事件。光谱的细节是由一个恒定的背景X射线光度从驱逐的磁通量管,将暂时被掩埋的爆发事件所造成的物质吸积到夸克星表面。这些吸积事件发射出高能光子,加热夸克星和周围的碎片,导致热点,这些热点可以被观察到为不同的黑体。此外,我们解释所观察到的谱线功能的原子线从r-过程的材料和解释所观察到的反毛刺在AXP的角动量从周围的开普勒磁盘的夸克星的转移。
2016-01-17 astro-ph.HE
Weak Bursts on Slowly Accreting Neutron Stars
本研究用MESA模拟缓慢吸积中子星上的氢不稳定点火,发现高金属丰度可产生与SAX J1808.4-3658弱暴匹配的光度峰值及准稳态尾部,可用于测量吸积物质成分。
2025-06-18 astro-ph.HE
High time resolution and polarisation properties of ASKAP-localised fast radio bursts
结合高的时间和频率分辨率的全极化光谱的快速射电暴(FRB)与知识,他们的宿主星系的属性提供了一个机会,研究产生它们的发射机制和它们的传播通过本地环境,宿主星系和星系际介质的影响。澳大利亚平方公里阵列探路者(ASKAP)望远镜提供了第一个具有这种信息的爆发集合。在本文中,我们提出了高的时间和光谱分辨率,全偏振观测的五个本地化FRB,以补充先前研究的ASKAP FRB~181112发表的结果。我们发现,每一个FRB是高度极化的,与极化分数范围从80 - 100\%,并且它们通常是由线性极化占主导地位。虽然我们的样本中的一些FRB表现出与新兴原型(即,重复的或明显不重复的),其他人表现出这两种特性,这意味着存在一个连续的FRB属性。当在高时间分辨率下检查时,我们发现我们样本中的所有FRB都有证据表明多个子成分和散射水平高于银河系的预期。我们发现不同范围的FRB属性之间没有相关性(例如,散射时间,固有宽度和旋转测量)和它们的宿主星系的任何全局属性。最严重的散射爆发位于其宿主星系的外围,这表明源本地环境而不是宿主星际介质可能是我们样本中散射的主要来源。
2020-08-23 astro-ph.HE
Connecting the m-dots: accretion rates and thermonuclear burst recurrence times on neutron stars and white dwarfs
本文构建了吸积白矮星和中子星复发时间与质量吸积率的关系模型,发现两者呈全局反线性关系,首次将两者的热核失控过程联系起来,并得出热核点火主要取决于比质量吸积率而非致密天体性质的结论。
2025-05-28 astro-ph.HE
Limits on the hard X-ray emission from the periodic fast radio burst FRB 180916.J0158+65
FRB 180916.J0158+65是最近的、周期性重复的、活跃爆发的快速射电暴(FRB)之一,它被定位在旋涡星系的外围。在这项工作中,我们研究了FRB的硬X射线$14-195$ keV的数据从突发警报望远镜(BAT)上的尼尔Gehrels斯威夫特天文台。BAT使用编码掩模技术,在硬X射线波段提供$\lesssim 3$弧分的定位,以及准确的背景估计。BAT自2020年2月以来一直在调查模式下观察源位置。巡天模式观测涉及扣除背景的光谱,在源位置(从2020年2月到2022年1月)在$300-2000$秒的时间跨度上积分。我们分析了来自BAT的所有$\sim 230$调查模式观测,并检查了任何观测中的任何信号。我们在任何观察中均未检测到$>5σ$置信水平的任何信号。我们可以估计$14-195$ keV通量的$5σ$上限,其范围在$4.5\times 10^{-10} - 7.6\times 10^{-9}\, \rm erg\, cm^{-2}\, s^{-1}$之间。在源距离处,这涉及$5.08\times 10^{44}- 8.5\times 10^{45} \rm erg\, s^{-1}$的亮度的$5σ$上限。有了这个估计,我们可以排除任何持续的X射线发射,在源位置的这些快照的BAT观测。
2022-03-14 astro-ph.CO astro-ph.HE
The host galaxies and progenitors of Fast Radio Bursts localized with the Australian Square Kilometre Array Pathfinder
澳大利亚SKA探路者(ASKAP)望远镜已经开始从单个脉冲的检测中将快速射电暴(FRB)定位到角秒精度,从而能够可靠地识别其宿主星系。我们讨论了ASKAP定域的前四个FRB的宿主星系的整体性质,它们位于红移范围$0.11<z<0.48$。这四个星系都是大质量星系(log($M_{*}/ M_{\odot}$)$\sim 9.4 -10.4$),恒星形成率最高可达$2M_{\odot}$/年$^{-1}$ --与第一个重复的FRB 121102的宿主星系非常不同,后者是一个矮星系,恒星形成率很高。ASKAP定位的FRB通常位于其宿主星系的外围,这似乎排除了FRB祖先模型,调用活动星系核(AGN)或自由浮动的宇宙弦。在这些宿主星系中看到的恒星星族也不利于所有FRB都是由超亮超新星(SLSNe)产生的年轻磁星产生的模型,就像FRB 121102的祖先一样。一系列其他的祖先模型(包括致密天体合并和由正常的核心坍缩超新星产生的磁星)仍然是可信的。
2020-05-27 astro-ph.GA astro-ph.HE
A nearby repeating fast radio burst in the direction of M81
本文报道了加拿大氢强度测绘实验(CHIME)/FRB项目发现的一个低色散重复快速射电暴(FRB)20200120 E。源DM为87.82 pc cm $^{-3}$,是迄今为止从FRB记录的最低值,但明显高于银河系星际介质在该方向上的最大预期值(约50 pc cm $^{-3}$)。在2020年1月至11月期间,我们已经检测到三个爆发和一个候选爆发。2020年1月20日事件的基带电压数据使源的天空定位在$\simeq$ 14 sq内。arcmin(90%置信度)。FRB的位置接近M81,一个距离为3.6 Mpc的螺旋星系。FRB出现在M81的外围(预计偏移量为$\sim$ 20 kpc),但正好位于其扩展的HI和厚盘内。我们根据经验估计与M81偶然符合的概率为$< 10^{-2}$。然而,我们不能拒绝FRB的银河系晕起源。在FRB定位区域内,我们发现了几个有趣的编目M81源和一个射电点源在甚大阵巡天(VLASS)检测。我们在Swift/BAT和Fermi/GBM数据中搜索了瞬发X射线对应物,对于FRB 20200120 E爆发中的两个,我们排除了与SGR 1806 $-$ 20类似的X射线爆发。由于FRB 20200120 E的接近,未来对即时多波长对应物和亚弧秒定位的后续行动可能会限制拟议的FRB模型。
2021-04-07 astro-ph.GA astro-ph.HE
Limits on precursor and afterglow radio emission from a fast radio burst in a star-forming galaxy
我们提出了一个新的快速射电暴(FRB)在920 MHz的观测过程中发现与澳大利亚平方公里阵列探路者(ASKAP)的一部分,Commensal实时ASKAP快速瞬变(CRAFT)调查。FRB 191001的色散测量值为506.92(4)pc cm $^{-3}$,其测量的通量为143(15)Jy ms,是迄今为止ASKAP定位到宿主星系的爆发中最高的。ASKAP提供的FRB的亚角秒定位显示,爆发起源于红移为$z=0.2340(1)$的星系对中一个高度恒星形成螺旋的外围。射电观测表明,没有证据表明与FRB 191001相关的致密持续射电源高于$15 μ$ Jy的流量密度。然而,我们检测到弥漫的同步辐射从磁盘的主机星系,我们归因于正在进行的恒星形成。FRB 191001也被检测到作为一个图像平面瞬态在一个单一的10秒的快照与通量密度为19.3 mJy的低时间分辨率vibration同时获得的CRAFT数据。在爆发前8小时和爆发后1小时,对射电辐射进行了重复和缓慢变化的观测。我们发现没有变量的无线电发射的时间尺度范围从1毫秒到1.4小时。我们报告我们的上限,并简要回顾FRB祖理论在文献中预测无线电余辉。我们的数据仍然只是弱约束的任何余辉的红移的FRB。未来对更多附近和明亮的FRB的连续观测可能会提供更强的约束。
2020-10-12 astro-ph.HE
The Quark-Nova model for FRBs: model comparison with observational data
本文利用夸克新星模型评估其对快速射电暴观测特性的重现能力,发现模型预测与观测数据相符,为解释FRB现象提供了有效框架及可检验预测。
2025-01-29 astro-ph.HE
A magnetar-powered X-ray transient as the aftermath of a binary neutron-star merger
已知中子星-中子星合并与短伽马射线暴有关。如果中子星状态方程足够刚性,至少一些这样的合并将留下超大质量甚至稳定的中子星,其在强磁场下快速旋转(即,磁星)。这样的磁星特征可能已经被观察到,作为短伽马射线暴的一个很好的分数(高达50%)后的X射线平台,它已被预期,人们可能会观察到短伽马射线暴-少X射线瞬变供电的双中子星合并。最近发现一个快X射线瞬变(CDF-S XT 1)与一个红移未知的微弱宿主星系有关。它的X射线和宿主星系特性允许几种可能的解释,包括离轴观察到的短伽马射线暴,高红移时的低光度伽马射线暴,或涉及中等质量黑洞和白矮星的潮汐破裂事件。在这里,我们报告了第二个X射线瞬变,CDF-S XT 2,这是与一个星系在红移z = 0.738。光变曲线完全符合毫秒磁星的动力。更有趣的是,CDF-S XT 2位于其恒星形成宿主星系的外围,与星系中心有适度的偏移,就像短爆发经常发生的那样。估算的相似X射线瞬变事件率密度,当校正到本地值时,是一致的双中子星合并率密度推断从GW 170817的检测。
2019-04-10 astro-ph.HE
A Possible Four-Month Periodicity in the Activity of FRB 20240209A
本研究通过自相关与Lomb-Scargle周期图分析发现FRB 20240209A可能具有约126天活动周期,并据此推测其起源于致密双星或年老中子星。
2025-03-17 astro-ph.HE
Could FRB 131104 Originate from the Merger of Binary Neutron Stars?
最近,DeLaunay等人(2016)发现了一个伽马射线瞬变,Swift J0644.5-5111,与快速射电暴(FRB)131104有关。他们还报告了在FRB之后两天开始的后续宽带观测,并提供了这一瞬变的假定余辉的上限。在本文中,我们表明,如果这样的瞬态驱动的相对论冲击在宇宙学伽马射线暴(GRB),这些上限是一致的环境中的密度远小于星际介质,但典型的外围的星系的密度时,采取的冲击的三个微物理参数的典型值。这似乎与斯威夫特J 0644.5 -5111的中央引擎被星际介质包围的灾难性事件模型不一致,但与伽马射线瞬变的性质一起,有利于双中子星合并起源。我们进一步限制合并后的对象的物理参数,假设斯威夫特J0644.5-5111的结果从内部耗散的自旋脉冲星风,我们发现,合并后的对象是一个超强磁化,非常快速旋转的脉冲星。这个合并事件应该产生了一个引力波爆发,一个FRB,和一个短的GRB或扩展的X射线/伽马射线发射,如果错过了GRB的相对论性喷流。在不久的将来,先进的LIGO和Virgo引力波天文台将可以对这种“三胞胎”进行测试。
2016-12-04 astro-ph.HE
Astrobiological Effects of Gamma-Ray Bursts in the Milky Way Galaxy
在伽马射线暴(GRB)的准直光束内具有保护性臭氧的行星可能会遭受臭氧消耗,可能导致行星表面和海洋上现有生命的大规模灭绝事件。我们模拟了长伽玛暴对银河系行星的危险,并利用了一个与主要可观测性质相匹配的银河系静态统计模型,如由内而外的恒星形成历史,金属丰度演化和3维恒星数密度分布。伽玛射线暴的形成率是恒星形成历史和金属丰度的函数;然而,化学演化在多大程度上降低了银河系中伽玛射线暴的形成率仍然是一个悬而未决的问题。因此,我们用两种模型比较了伽玛暴对银河系生物圈的破坏作用。一个模型产生的伽玛暴是由内而外的恒星形成历史的函数。另一个模型遵循恒星形成的历史,但产生的伽玛射线暴的祖先作为金属丰度的函数,从而有利于金属贫乏的主机区域的银河系随着时间的推移。如果伽玛暴的发生率只与恒星形成历史相一致,那么绝大多数伽玛暴都发生在银河系内部。然而,如果伽玛暴的祖先被限制在低金属丰度的环境中,那么伽玛暴只形成在金属贫乏的郊区在最近的时代。有趣的是,在过去的1 Gyr中,在两个模型中,在GRB中幸存下来的恒星(及其相应的行星)的表面密度仍然是内星系中最大的。目前,在太阳半径($R_\odot=8$ kpc)范围内,长伽玛暴对生命的威胁很低。我们发现,至少有$\sim$ 65%的恒星在过去的1 Gyr伽玛暴中幸存下来。此外,当伽玛射线暴率预计已在较高的红移,如$z\gtrsim0.5$增强,我们的研究结果表明,…
2016-09-29 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.HE
Investigating the sightline of a highly scattered FRB through a filamentary structure in the local Universe
本研究利用高散射低色散的FRB 20200723B,定位其宿主星系为室女座外围纤维结构中的NGC 4602,测得纤维结构电子密度上限,推测散射源于宿主星系内部,为宇宙网探测提供新视角。
2024-10-09 astro-ph.HE
On the anomalous mass defect of strange stars in the Field Correlator Method
本文在场关联方法框架下研究奇异星质量缺陷,发现对于大范围模型参数,异常质量缺陷量级约为10^53尔格,与伽马射线暴、SN1987A中微子及夸克新星爆炸能量相当。
2016-04-18 astro-ph.HE hep-ph
Fast radio burst - persistent radio source systems II. A faint PRS associated with the nearby FRB 20181030A?
Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF) - Istituto di Radioastronomia (IRA)(意大利国家天体物理研究所-射电天文研究所);Department of Physics and Electronics, Rhodes University(罗德斯大学物理与电子系);South African Radio Astronomy Observatory(南非射电天文观测站);School of Physics and Astronomy, University of Minnesota(明尼苏达大学物理与天文学学院);Department of Physics and Columbia Astrophysics Laboratory, Columbia University(哥伦比亚大学物理系与哥伦比亚天体物理实验室);Center for Computational Astrophysics, Flatiron Institute(平托研究所计算天体物理学中心);Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF) - Osservatorio di Astrofisica e Scienza dello Spazio (OAS) di Bologna(意大利国家天体物理研究所-博洛尼亚天体物理与空间科学观测站);Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF) - Osservatorio Astronomico di Cagliari(意大利国家天体物理研究所-卡利亚里天文台);Dipartimento di Fisica e Astronomia (DIFA), Università di Bologna(博洛尼亚大学物理与天文学系)
本研究通过VLBI观测确认了与重复FRB 20181030A相关的微弱持续射电源候选体20181030A-S1,其尺寸小于0.5秒差距,光度比已知PRS低约三个数量级,支持磁星动力星云起源。
2026-09-29 astro-ph.HE
FRB 121102 is coincident with a star forming region in its host galaxy
我们目前的光学,近和中红外成像的主星系FRB 121102与双子座北望远镜,哈勃太空望远镜和斯皮策太空望远镜。FRB 121102宿主星系被解析,揭示了位于不规则低金属量矮星系外围的明亮恒星形成区。恒星形成区的半光半径为0.68千秒差距(0.20角秒),包含了与FRB 121102相关的致密(<0.7秒差距)持久射电源的投影位置。该矮星系的半光直径为5 ~ 7 kpc,宽带光谱能量分布拟合表明它的总恒星质量为M*~10^8 Msun。主星系的金属丰度很低,为12+ log 10([O/H])=8.0+-0.1。FRB 121102的宿主星系的性质可以与极端发射线星系的性质相媲美,极端发射线星系也被认为是贫氢超亮超新星和长时间伽马射线暴的宿主。FRB 121102在恒星形成区内的投影位置支持FRB与新诞生的中子星或磁星的联系。
2017-05-24 astro-ph.HE
Discovery of Three Candidate Magnetar-powered Fast X-ray Transients from Chandra Archival Data
有人提出,在中子星合并的双星中可能会形成一个残余的稳定磁星,导致一个可以持续数千秒的快速X射线瞬变(FXT)。最近,Xue等人提出CDF-S XT 2正是这样一种源。如果得到证实,这种发射可以用来寻找电磁对应物的引力波事件从双中子星合并,有短的伽马射线暴和相应的余辉看到离轴,因此太弱而无法检测。在这里,我们报告发现三个新的FXTs,XRT 170901,XRT 030511和XRT 110919,从初步搜索钱德拉档案数据。与CDF-S XT 2类似,这些新的FXT具有非常快的上升(不到几十秒)和持续1-2 ks的X射线通量$\sim$ $1.0\times10^{-12}$ erg s $^{-1}$ cm $^{-2}$的平台,随后是陡峭的衰减。它们的光学/红外对应物,如果存在的话,是非常弱的,反对这些FXTs的恒星耀斑起源。对于XRT 170901,我们发现了一个微弱的宿主星系,其源位于外围,与CDF-S XT 2非常相似。因此,我们新发现的FXTs也是由双中子星合并产生的磁星供电的X射线瞬变的强有力的候选者。
2022-01-18 astro-ph.GA astro-ph.HE
A fast X-ray transient from a weak relativistic jet associated with a type Ic-BL supernova
本文报告了 Einstein Probe 探测到的快速 X 射线暂现源 EP240414a,发现其与 Ic 型超新星 SN 2024gsa 相关联,揭示了由较弱引擎驱动成功但微弱相对论喷流的沃尔夫-拉叶星爆炸新群。
2025-07-14 astro-ph.HE