INTEGRAL IBIS catalog of magnetar bursts
INAF, Istituto di Astrofisica Spaziale e Fisica Cosmica di Milano（意大利国家天体物理研究所空间与宇宙物理学米兰研究所）；INAF, Osservatorio Astronomico di Cagliari（意大利国家天体物理研究所卡利亚里天文台）
INTEGRAL IBIS仪器分析了20余年的数据，发现了1349次磁星爆发，揭示了爆发流量分布和能量特征，特别是SGR 1806-20的峰值能量与流量反相关性。
2025-12-16 astro-ph.HE
Modeling isolated magnetar spin-down evolution and implications for long-period radio transients
Columbia University（哥伦比亚大学）
本文通过参数分析研究孤立磁星自转衰减，发现磁星在较高初始磁场和较大环境密度下会更早进入喷流阶段，并探讨了长周期无线电暂现源的可能成因。
2026-02-16 astro-ph.HE
A bright gamma-ray flare interpreted as a giant magnetar flare in NGC 253
磁星是年轻的、高度磁化的中子星，它们会产生极其罕见的伽马射线巨型耀斑，这是我们银河系中最明亮的天体物理现象。这些耀斑的检测来自本星系群之外的预测，到目前为止只有两个候选者。在这里，我们报告了2020年4月15日极其明亮的伽马射线耀斑GRB 200415 A，我们使用行星际网络将其定位到一个微小的（20平方英尺）。在天球上的一个角分）区域，与玉夫座星系的中心区域重叠，距离银河系3.5百万秒差距。从Konus-Wind探测，我们发现GRB 200415 A和GRB 051103之间有惊人的相似之处，GRB 051103可能起源于M81/M82星系群，距离几乎相同（3.6 Mpc）。这两个爆发显示一个尖锐的，毫秒级，硬谱初始脉冲，其次是一个约0.2秒长的稳步衰落和软化的尾巴。除了巨大的磁星巨星耀斑的初始脉冲，没有天体物理信号与这种组合的时间和光谱特性和隐含的能量已经报道过。在推断的距离上，两个耀斑释放的能量与2004年12月27日银河磁星SGR 1806-20的超级耀斑相当，但峰值亮度更高。总的来说，这使得GRB 200415 A和它的孪生GRB 051103成为河外磁星巨耀斑最重要的候选者，两者的亮度都比以前观察到的最明亮的银河系磁星耀斑高出五倍，从而为更好地理解这一迷人的现象迈出了重要的一步。
2021-01-13 astro-ph.HE
Ambipolar Heating of Magnetars
磁星，中子星被认为具有$10^{14 - 15}$ G的超强磁场，被观察到比具有$\sim 10^{12}$ G的普通磁星要热得多，并且需要额外的加热源。一种可能性是恒星核心的双极扩散加热。通过使用相对论热演化代码计算模型，而不进行等温近似，检查这种情况。结果表明，该方案可以与大多数观测到的磁星温度数据相一致。
2023-02-20 astro-ph.HE
Anisotropic Energy Injection from Magnetar Central Engines in Short GRBs
本研究利用SRMHD模拟揭示短伽马射线暴中磁星中心引擎的能量注入具有各向异性，指出大部分能量因磁星风云准直作用汇聚于喷流轴，导致引擎供能型千新星实际接收能量大幅减少且更为暗淡。
2024-01-10 astro-ph.HE
Millisecond Magnetars
两类X射线/ $γ$ -射线源，软伽马重复星和异常X射线脉冲星已被确认为孤立的，缓慢旋转的磁星，中子星的发射从其极强的磁场（$\sim 10^{15}-10^{16}$ G）中吸收能量。磁星被认为是以毫秒级的自旋周期形成的，并且在年轻的中子星中占很大比例。新生的磁星凭借其强大的磁场和快速自旋，可以非常迅速地将其旋转能量转换为电磁波和/或引力波。这一章提供了一个天体物理学的问题和方案，其中毫秒磁星被认为发挥了关键作用的简要总结：这些包括伽马射线暴，超新星，引力波事件和快速射电暴。
2021-03-19 astro-ph.HE
A test of the millisecond magnetar central engine model of GRBs with Swift data
一颗快速旋转的强磁化中子星（磁星）被认为是伽马射线暴（GRB）中心引擎的可能候选者。我们系统地分析了2013年8月之前探测到的长伽玛暴的Swift/XRT光变曲线，并根据它们可能拥有磁星中心引擎的可能性将它们分为四类：金，银，铝和非磁星。我们还独立地分析了短伽玛暴的数据与一个假定的磁星中央引擎。然后，我们对磁星样品和非磁星样品的各种性质进行了统计研究，并调查数据是否与存在两种类型的中央引擎的假设一致。通过对磁星物理参数的推导，我们发现金、银样品的观测结果与磁星模型的预测基本一致。对于合理的长伽玛暴聚束因子，推导出的磁星表面磁场$B_p$和初始自旋周期$P_0$落入合理范围。另一方面，短伽玛暴中的磁星风与各向同性一致。磁星样本中没有伽玛暴的束流修正总能量超过磁星初始自旋能量定义的最大能量预算，而一些非磁星伽玛暴确实违反了这样的限制。经过光束校正后，平均而言，非磁星样品比磁星样品更有活力和发光。我们的分析表明，毫秒磁星可能在一个很好的部分，但可能不是所有的伽玛射线暴。
2014-02-19 astro-ph.HE
A magnetar-powered jet-wind outflow in gamma-ray burst-associated supernovae: Application to the thermal components of GRB 060218-SN 2006aj
Guangxi University（广西大学）
本研究提出磁星驱动的喷流-风双成分模型，成功解释GRB 060218-SN 2006aj的软X射线黑体辐射与双峰紫外/光学光变曲线，揭示同一中心引擎通过不同能量注入通道产生多波段热辐射。
2026-09-24 astro-ph.HE
Towards Understanding the Origin of Swift Gamma-Ray Bursts Driven by Magnetars
Butler University（巴特勒大学）；Nanyang Technological University（南洋理工大学）；Henan Normal University（河南师范大学）
通过多波段数据分析，发现具有X射线平台的GRB可能由磁星驱动，其各向同性能量分布与短GRB一致，为磁星解释长GRB提供证据。
2025-11-27 astro-ph.HE
Magnetar giant flare origin for GRB 200415A inferred from a new scaling relation and its implications
软伽马射线中继器（SGR）主要是银河系中的一种，起源于具有强（$B\simeq 10^{15}{\rm \ G}$）磁场（“磁星”）的中子星。偶尔，一个巨大的耀斑发生巨大的强度，显示一个短的硬尖峰，其次是一个较弱的，振荡阶段，表现出旋转周期的中子星。如果磁星巨星耀斑发生在邻近星系中，它们将表现为宇宙短硬伽马射线暴（GRB），而没有检测到微弱的振荡相位。最近，发现了一个名为GRB 200415 A的短硬GRB，其位置与玉夫座星系（NGC 253）重合，这引发了一个问题，即它是一个经典的短GRB还是一个岩浆巨星耀斑。在这里，我们表明，磁星巨星耀斑遵循的光谱峰值能量和各向同性能量之间的标度关系在$1\,{\rm keV} - 10\,{\rm MeV}$，即，$E_{\rm p}\propto E_{\rm iso}^{1/4}$，并位于一个独特的区域的$E_{\rm p}-E_{\rm iso}$平面从经典的短伽玛暴。在相对论膨胀火球的光球辐射产生巨型耀斑的模型中，这种关系可以得到很好的理解。GRB 200415 A以及另外两个候选的巨耀斑（GRB 051103和GRB 070201）都遵循这个关系，这强烈支持这些GRB的巨耀斑起源。\emph{Fermi} /LAT在$18-285 \,$ s观测到的GRB 200415 A的GeV辐射也可以用大耀斑情景来解释。在GRB 200415…
2020-10-19 astro-ph.HE
Pulsed γ-ray emission from magnetar 1E 2259+586
反常X射线双星（AXP）被认为是磁星，它们是年轻的孤立中子星，具有> 10^14高斯的极强磁场。从自旋参数推断出的它们巨大的磁场为观测到的x射线发射提供了巨大的能量储备。尽管进行了密集的搜索，但从未探测到0.3 MeV以上的高能发射。本文介绍了费米大视场望远镜（LAT）对AXP 1E 2259+586上200 MeV以上γ射线脉动的探测，这对目前关于磁星γ射线发射机制的理论模型提出了挑战。我们推测高能γ射线来源于磁星的外磁层。
2012-10-19 astro-ph.HE
A Broadband Emission Model of Magnetar Wind Nebulae
等离子体风引起的角动量损失被认为是孤立中子星（包括磁星）的普遍特征。由磁星提供动力的风星云使我们能够比较磁星与旋转动力磁星（RPPs）的风特性和自旋演化。本文建立了一个磁星风星云的宽带辐射模型。该模型是类似于过去的研究年轻的脉冲星风星云（PWNe）周围的RPP，但修改的应用程序MWNe的观测信息远远少于年轻的PWNe。我们应用该模型的MWN周围的最年轻的（$\sim$ 1 kyr）磁星1 E 1547.0-5408，具有最大的自旋功率$L_{\rm spin}$在所有的磁星。然而，与年轻的RPP相比，MWN是微弱的，因为1 E 1547.0-5408的低$L_{\rm spin}$。由于大多数参数仅受MWN的X射线通量上限的约束，因此我们采用PSR J1846-0258附近的年轻PWN Kes 75的模型参数，这是一个特殊的RPP，表现出类似磁星的行为。该模型预测了$γ$射线通量，该通量将在未来的TeV $γ$射线观测中被{ \it CTA}探测到。MWN光谱不允许我们检验1 E 1547.0-5408在其诞生时具有毫秒周期的假设，因为注入演化早期阶段的粒子遭受严重的绝热和同步加速器损失。进一步的观测和理论研究磁星周围的风星云需要约束磁星的风和自旋的属性。
2016-06-04 astro-ph.HE
A hyper flare of a weeks-old magnetar born from a binary-neutron-star merger
磁星是一群孤立的中子星，具有$\sim 10^{14}-10^{15}$ G的超强磁场，已被越来越多地接受来解释各种天体物理瞬变。一颗初生的毫秒周期磁星可以释放其自旋下降的能量，并为明亮的光源提供动力，如伽马射线暴（GRB）及其随后的X射线平台，超级发光超新星（SLSNe）和快速X射线瞬变，如CDF-S XT-2。在银河系内观测到年龄为$10^3-10^4$年的磁星，它们被发现以巨大耀斑和重复的软$γ$射线或硬X射线爆发以及偶尔的快速射电暴（FRB）的形式为各种瞬变提供能量。磁星巨耀斑也被探测到是来自附近星系的伪装的短伽马射线暴。在这里，我们报告的识别伽玛射线暴作为超耀斑的磁星在附近的星系。超耀斑的亮度大约是典型的磁星巨星耀斑的一千倍。在衰减光变曲线中检测到显著的$\sim 80$毫秒周期。将这一时期解释为旋转周期，并考虑到年轻磁星典型的磁场强度，磁星的年龄被限制为只有几周。在事件发生前几周，既没有探测到（超亮）超新星，也没有探测到伽马射线暴，这进一步限制了磁星可能是由两颗中子星的离轴合并事件产生的。我们的发现弥合了假设的毫秒磁星和观测到的银河系磁星之间的差距，并指向一个更广泛的磁星供电的伽马射线瞬变通道。
2022-05-16 astro-ph.HE
The High Energy X-ray Probe (HEX-P): Magnetars and Other Isolated Neutron Stars
本文介绍HEX-P任务概念如何凭借高灵敏度、宽能段和高时间分辨率推进磁星、FRB关联及孤立中子星非热辐射研究。
2023-11-08 astro-ph.HE astro-ph.IM
Effects of Fall-Back Accretion on Proto-Magnetar Outflows in Gamma-Ray Bursts and Superluminous Supernovae
快速旋转的强磁化原中子星（“毫秒原磁星”）是长持续时间伽马射线暴（GRB）、超亮超新星（SLSNe）和双中子星合并的候选中心引擎。磁星的诞生可能伴随着恒星碎片的回落，在爆炸后持续数秒或更长时间。吸积通过以下方式改变磁星的演化：（1）提供额外的旋转能量来源（2）通过压缩磁层和扩大开放磁场线的极冠区，增强了偶极速率以上的自旋下降光度;（3）提供额外的吸积动力中微子光度，即使在磁星内部中微子光度下降后，也能维持风的重子负载。吸积磁星的喷流功率和磁化强度的复杂演化更容易解释高的56 Ni产额GRB SNe和一些GRB光变曲线的不规则时间演化（例如~在主要发射事件之前，伴随有前兆的爆发，随后是长的静止间隔）。额外的重子加载从吸积动力中微子照射的磁星极帽延长的时间框架内，射流磁化是在必要的范围sigma ~<1 e3的有效的伽马射线发射，从而容纳伽玛射线暴与超长的持续时间。虽然吸积并没有显著提高最大能量预算的限制<~几个1 e52尔格的孤立磁星，它大大扩大了磁场强度的范围和出生旋转周期能够驱动伽玛暴喷流，减少磁星之间的差异属性通常调用来解释伽玛暴与SLSNe。
2018-02-21 astro-ph.HE
A Comment on "A note on polarized light from Magnetars: QED effects and axion-like particles" by L.M. Capparelli, L. Maiani and A.D. Polosa
最近在一颗孤立的中子星的光辐射中发现了一个大的偏振度，这使人们认为这是强磁场中真空偏振的第一个证据，这种效应是量子电动力学预测的，但以前从未观察到。这一说法在Capparelli，Maiani和Polosa（2017）的一篇论文中被推翻，根据他们的说法，要积极识别真空极化，需要更高的极化度。在这里，我们表明，他们的结论是有偏见的几个不充分的假设，并没有影响到原来的主张。
2017-06-08 astro-ph.HE
Thermal absorption as the cause of gigahertz-peaked spectra in pulsars and magnetars
我们提出了一个模型，解释了观测到的偏差的频谱的一些脉冲星和磁星的幂律谱中看到的大部分脉冲星人口。我们的模型是基于这样的假设，即所观察到的各种脉冲星光谱可以自然地解释的热自由吸收，发生在周围的脉冲星。在这种情况下，脉冲星光谱的多样性可以根据吸收介质的形状、密度和温度以及视线穿过吸收介质的光路来解释。我们特别强调了无线电磁星SGR J1745-2900（也称为Sgr A* 磁星）的情况，模拟了2013年4月爆发后脉冲星光谱的快速变化，这是由于磁星爆发期间喷射的电子材料中无线电发射的自由吸收。喷出物随时间膨胀，因此吸收率降低，频谱形状发生变化，峰值频率向较低的射频移动。在吸收介质的假设下，我们还讨论了脉冲双星B1259-63的光谱行为与孤立脉冲星的光谱特性之间的相似性。
2015-05-27 astro-ph.HE
Constrain magnetar parameters by taking into account the evolutionary effects of radius and moment of inertia with \emph{Swift}/XRT data
本研究考虑半径与转动惯量演化效应，利用Swift/XRT数据约束磁陀星参数，发现忽略演化效应会导致参数偏差，得到磁陀星参数与喷流能量的普适关联，并评估了相关GRB遗迹引力波的探测前景。
2025-09-03 astro-ph.HE
GRB 111209A/SN 2011kl: Collapse of a supramassive magnetar with r-mode oscillation and fall-back accretion onto a newborn black hole
超长持续时间的伽马射线暴GRB 111209 A被发现与一颗非常明亮的超新星（SNe）SN 2011 kl有关。GRB 111209 A/SN 2011 kl的物理机制在文献中已经得到了广泛的研究，但尚未形成定论。通过详细研究GRB 111209 A的X射线光变曲线的特征，结合SN 2011 kl的时间和光谱特征，我们认为，一个短寿命的超大质量磁星可以负责最初的浅X射线发射。当磁星坍缩成黑洞（BH）时，自旋能从黑洞中被电磁抽取，导致X射线通量急剧下降。一小部分包层物质回落并激活新生BH上的吸积，这在晚些时候产生X射线再亮撞击。在这个过程中，一个离心驱动的富含重子的准各向同性Blandford \& Payne流出物从复苏的吸积盘沉积其动能的SN喷出物，这给发光的SN 2011 kl提供动力。最后，我们根据观测结果对磁星的物理参数进行了限制。
2020-04-12 astro-ph.HE
Magnetar spin-down glitch clearing the way for FRB-like bursts and a pulsed radio episode
磁星是孤立中子星家族的一个特殊子集，其X射线和无线电发射主要由其巨大磁场的衰变提供动力。磁星的许多属性仍然知之甚少：自旋下降的故障或恒星角动量的突然减少，无线电爆发让人想起银河系外的快速射电暴（FRB），以及持续数月至数年的瞬态脉冲无线电发射。在这里，我们揭示了在2020年10月5日（+/- 1天）从磁星SGR~1935+2154探测到的大自旋下降故障事件（$|Δν/ν| = 5.8_{-1.6}^{+2.6}\times10^{-6}$）。我们没有发现源持续表面热或磁层X射线行为的变化，也没有强X射线爆发活动的证据。然而，在随后的几天里，磁星发射了三次类似FRB的无线电爆发，随后是一个月的脉冲无线电发射。鉴于磁星的自旋下降故障和无线电信号的罕见性，它们的近似同步性表明了一种关联，为它们的起源和触发机制提供了关键线索，并对更广泛的磁星和FRB种群产生了影响。我们假设，脉冲地壳等离子体脱落接近磁极产生的风，梳理出磁场线，迅速降低恒星的角动量，同时暂时改变磁层场的几何形状，以允许对沉淀无线电发射所需的创建。
2022-10-20 astro-ph.HE
GRB 231115A: a nearby Magnetar Giant Flare or a cosmic Short Gamma-Ray Burst?
本研究分析Fermi-GBM对GRB 231115A的瞬时辐射，发现其若关联M82则符合磁星巨型耀发关系，但现有X射线/GeV上限仍不能排除红移约1的短GRB可能。
2024-05-09 astro-ph.HE
Unusual Central Engine Activity in the Double Burst GRB 110709B
GRB 110709 B的双爆发分别在2011年7月9日21：32：39 UT和21：43：45 UT触发了雨燕/BAT两次。这是我们第一次观察到有两个BAT触发器的GRB。在本文中，我们提出了同时Swift和Konus-WIND观测这个不寻常的伽玛暴及其余辉。如果这两个事件起源于同一个物理祖先，它们不同的时间依赖性光谱演化表明它们必须属于不同的中央引擎，这可能是一个磁星-BH吸积系统。
2012-01-16 astro-ph.HE
The X-ray re-brightening of GRB afterglow revisited: a possible signature from activity of the central engine
本研究通过分析Swift/XRT探测的长时标GRB的X射线余辉凸起，发现其峰值时间呈双峰分布，提出早期和晚期凸起分别对应新生磁星和黑洞的回落吸积，并通过MCMC拟合验证了模型的部分合理性。
2024-11-03 astro-ph.HE
The physics of strong magnetic fields and activity of magnetars
探讨了中子星内部从顺磁性到铁磁性的相变。由于中子星内部存在$^3$ P $_2$中子超流体，因此可以将其看作是磁偶极子系统。在背景磁场的存在下，磁偶极子倾向于沿同一方向排列。在临界温度以下，存在从顺磁性到铁磁性的相变。这就很方便地解释了磁星的强磁场。在我们看来，磁星的磁场强度是有上限的。磁星的最大场强约为$(3.0-4.0)\times 10^{15}$ G。这一点可以通过进一步的调查直接加以检验。磁星是不稳定的，因为电子的费米能量极高。朗道柱沿磁场方向变成一个很长的圆柱体，但它很窄，当$B\gg B_{cr}$时，电子气的费米能给出为$E_F(e)\approx40(B/B_{cr})^{1/4}$。$E_F(e)\approx90MeV$当$B\sim10^{15}$ G.因此，电子捕获过程$e^-+p\to n+ν_e$将迅速发生。因此，$^3$ P $_2$ Cooper对将被具有高能量的出射中子快速地破坏。这将导致各向同性超流消失，从而由$^3$ P $_2$ Cooper对感应的磁场也将消失。这些能量将立即转化为热能，然后转化为X射线-软$γ$ -射线的辐射能。我们可以得出结论，磁星的活动起源于电子在超强磁场中的高费米能引起的不稳定性。
2009-11-11 astro-ph.HE
A unified binary neutron star merger magnetar model for the Chandra X-ray transients CDF-S XT1 and XT2
两个明亮的X射线瞬变是从钱德拉深场南档案数据，即CDF-S XT 1和XT 2。虽然前者的性质尚未确定，后者被认为是一个很好的候选者，快速旋转的磁星诞生于一个双中子星（BNS）合并。在这里，我们提出了一个统一的模型来解释BNS合并磁星模型的框架内的瞬态。根据我们的图片，CDF-S XT 2是从“自由区”观察到的，在那里磁星自旋向下驱动的X射线发射可以自由逃逸，而CDF-S XT 1则来自“捕获区”，在那里X射线发射最初被动态喷出物阻挡，在喷出物被推到汤姆逊光学深度低于1的距离后变得透明。我们拟合的磁星模型的光变曲线的瞬态和推导出一致的参数为两个事件，磁场，初始自旋周期和X射线发射效率分别为（$B_p=10^{16}\,G$，$P=1.2\,\rm ms$，$η= 0.001$）和（$B_p=10^{15.8}\,G$，$P=4.4\, \rm ms$，$η= 0.001$）为XT 1和XT 2，分别。XT 1的“各向同性等效”喷出物质量为$M_{\rm ej} \sim 10^{-3}$ $M_{\odot}$，而XT 2的喷出物质量不受限制。我们的研究结果表明，更极端的磁星参数需要有XT 1检测到的陷阱区。这两个事件的模型参数一般是一致的，来自SGRB X射线平台观测。这两个瞬变的宿主星系的属性也是一致的SGRB。XT 1和XT 2的事件率密度与BNS合并的事件率密度一致。
2019-12-02 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
The progenitor and central engine of a peculiar GRB 230307A
本文研究了低红移且缺乏超新星关联的GRB 230307A，通过其重元素核合成与软X射线辐射特征推断中心引擎为双致密星并合形成的磁星，并利用磁星中心引擎模型拟合观测数据约束了参数范围，但前身星的具体并合类型仍未知。
2024-02-16 astro-ph.HE
GRB 200415A: magnetar giant flare or short gamma-ray burst?
对GBM/Fermi实验数据进行了详细的分析，并对GRB 200415 A进行了分类。结果表明，一方面，这一事件具有典型的I型（短）伽玛射线暴（GRB）的属性，如持续时间，可变性，和频谱演化（滞后）的字符。另一方面，事件源在天球平面上的定位，通过三角测量法（IPN）获得，表明附近的（$ D_L $ = 3.5 Mpc）星系NGC 253（雕刻家）作为一个可能的主机星系的爆发。它介绍了显着的能量限制的事件（$ E_{iso} $ $ \sim $ $ 10^{46} $ erg），并给出了另一种解释的GRB 200415 A作为一个巨大的耀斑（GF）的软伽玛中继站（SGR）。这一解释得到了磁硬能谱的支持。另外，根据突发在$ E_{p, i} $上的位置-- $ E_{iso} $（源坐标系中能谱$ νF_ν $中最大值的位置取决于伽马射线中发射的总能量的各向同性当量）和$ T_{90, i} $ - $ EH $（源帧中的持续时间取决于参数$ EH = E_{p,i,2} ~ E_{iso,51}^{ ~ -0.4} $的组合）图，GRB 200415 A被明确归类为磁星的巨大耀斑，假设它与NGC 253星系有关。在这些图中，银河系中已知的巨型耀斑和附近星系中的巨型耀斑候选者形成了一个定义明确的群体，其中包括GRB 200415 A。
2020-08-28 astro-ph.HE astro-ph.IM
Identification of a Local Sample of Gamma-Ray Bursts Consistent with a Magnetar Giant Flare Origin
宇宙学上的伽马射线暴（GRB）是由不同的起源通道产生的：短的GRB主要来自中子星合并，长的GRB来自一种罕见的核心坍缩超新星（CCSN），被称为Gracsars。被称为磁星的高度磁化的中子星也会产生高能的、持续时间短的伽马射线瞬变，称为磁星巨耀斑（Magnetar Giant Flares，MGF）。在银河系及其卫星星系中观测到三个，它们长期以来一直被怀疑是第三类河外伽玛暴的贡献者。我们报告明确识别的一个独特的人口4个本地（$<$ 5兆秒差距）短伽玛暴，增加伽玛暴070222到以前讨论的事件。虽然仅根据与附近恒星形成星系的对齐来识别，但它们的上升时间和各向同性能量释放与$>$ 99.9%置信度下的较大短伽玛暴种群独立不一致。这些特性，宿主星系，以及在引力波中没有探测到，都指向河外MGF的起源。尽管样本小，推断的体积率以上的事件$4\times10^{44}$尔格的$R_{MGF}=3.8_{-3.1}^{+4.0}\times10^5$ Gpc $^{-3}$年$^{-1}$地方MGFs作为占主导地位的伽玛射线瞬变检测到河外源。如前所述，这些速率意味着一些磁星产生多个MGF，提供了重复GRB的来源。速率和宿主星系有利于共同的CCSN作为磁星的关键祖先。
2021-01-22 astro-ph.HE
EP251023a: A fast X-ray transient featuring a magnetar-powered optical internal plateau followed by a steep decay
National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences（中国科学院国家天文台）；School of Astronomy and Space Science, University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学天文与空间科学学院）；Altay Astronomical Observatory（阿勒泰天文台）；Department of Astronomy, School of Physics, Huazhong University of Science and Technology（华中科技大学物理学院天文学系）；Department of Astronomy, Univer（大学天文学系）
EP251023a是一个由EP探测到的无伽马射线对应体的快速X射线暂现源，其晚期光变曲线呈现消色差平台期后接陡峭衰减，支持快速旋转毫秒磁星引擎模型。
2026-06-24 astro-ph.HE
Tale of GRB 171010A/SN 2017htp and GRB 171205A/SN 2017iuk: Magnetar origin?
利用安装在3.6米射电望远镜上的4K $\times$ 4K CCD成像仪对GRB 171010 A/SN 2017 htp（$z$ = 0.33）和低光度GRB 171205 A/SN 2017 iuk（$z$ = 0.037）进行了后期光学跟踪观测，并对这两个有趣的爆发进行了瞬发数据分析。两种爆发的瞬时特征（亮度除外），如光谱硬度、T $_{90}$和最小变异性时间尺度相当。各向同性的$X$ -射线和动能的平台相的GRB 171205 A被发现是小于磁星的最大能量预算，支持磁星作为一个中央引擎动力源。SN 2017 htp和SN 2017 iuk的新光学数据表明，SN 2017 htp是最亮的，SN 21017 iuk是最暗的GRB相关SNe（GRB-SNe）。利用$\texttt{MINIM}$程序对SN 2017 htp、SN 2017 iuk和唯一已知的GRB超亮超新星SLSN 2011 kl进行了半解析光变曲线模拟。该模型以一个自旋下降的毫秒磁星作为中央引擎的动力源，很好地再现了上述所有三个GRB-SNe的辐射热光变曲线。SN 2017 htp、SN 2017 iuk和SLSN 2011 kl的磁星中心引擎显示出更高的初始自旋周期值和更接近于长GRB和缺H SLSNe观测到的磁场值。在如此晚的时期探测到这些罕见的事件也证明了3.6米DOT在时域天文学时代考虑纵向优势的深…
2022-07-06 astro-ph.HE
GRMHD Simulations of Accreting Proto-Magnetars I. Implications for Gamma-Ray Burst Jets and Energetic Explosions
Columbia University（哥伦比亚大学）；Princeton Plasma Physics Laboratory（普林斯顿等离子体物理实验室）；Center for Computational Astrophysics, Flatiron Institute（计算天体物理学中心，西蒙斯数据科学研究所）；Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院）；Canadian Institute for Theoretical Astrophysics, University of Toronto（加拿大理论天体物理研究所，多伦多大学）
通过GRMHD模拟吸积原磁星，揭示其可产生对应长GRB等的喷流与外流，磁层-盘相互作用及偶极场强度会影响喷流特性与自旋演化。
2026-09-02 astro-ph.HE
Evolutionary implications of a magnetar interpretation for GLEAM-X J162759.5-523504.3
射电脉冲星GLEAM-X J162759.5-523504.3有一个极长的自旋周期（$P = 1091.17\, \mbox{s}$），但似乎继续快速自旋（$\dot{P} < 1.2 \times 10^{-9}\, \mbox{ss}^{-1}$）。如果源是一颗正在经历磁偶极制动的中子星，那么所暗示的磁场强度可能超过$10^{16}\,\mbox{G}$。因此，这个天体可能是迄今为止观测到的磁化最强的中子星。在本文中，一个磁星解释的源提供了一个关键的分析。(i)根据传统的“死亡谷”假设，该恒星作为射电脉冲星激活似乎需要最低极性磁场强度$B \sim 5 \times 10^{15}\,\mbox{G}$。(ii)从磁制动和霍尔塑性欧姆衰减的后推表明，一个大的角动量水库是在出生时，以支持强烈的字段放大。(iii)X射线的观测缺失限制了恒星的磁场强度和年龄，因为场衰变的加热和Urca冷却之间的竞争意味着表面光度是时间的函数。如果该天体是一颗孤立的年轻磁星（$\sim 10\, \mbox{kyr}$），其现今的磁场强度为$B \gtrsim 10^{16}\,\mbox{G}$，则其热光度的上限（$\approx 10^{30}\, \mbox{erg s}^{-1}$）表明它是通过直接的Urca机制冷却的。
2023-01-26 astro-ph.HE
Misidentification of Short GRBs as Magnetars in Nearby Galaxies
本研究模拟14年观测数据，计算短伽马射线暴被误判为河外磁星巨耀发的误报率达15.7%，证明现有识别标准不充分。
2023-03-10 astro-ph.HE
On the spectrum and polarization of magnetar flare emission
爆发和耀斑是磁星的独特观测现象，磁星是具有超强磁场的孤立中子星（$B \approx 10^{14}$ - $10^{15}$ G）。据信，这些事件发生在热的电子-正电子等离子体中，该等离子体被捕获在闭合的磁场线内。我们发展了一个简单的辐射转移模型来模拟磁星耀斑在稳定捕获火球情况下的辐射。将火球表面划分为若干个平面平行的平板后，积分两个简正模的辐射转移方程，得到火球的局部光谱和偏振特性。我们假设，磁汤姆逊散射是不透明度的主要来源，并忽略了二阶辐射过程的贡献，虽然双康普顿散射占在建立本地热平衡在火球大气层。观测到的光谱和偏振特性，由一个遥远的观察者测量的总和的贡献，从补丁是可见的一个给定的观察几何形状的射线跟踪代码的装置。我们在1-100 keV的能量范围内获得的光谱是热的，可以描述在两个黑体的叠加。黑体温度和发射面积比与现有的观测结果基本一致。在整个能量范围内，预测的线性偏振度通常大于80%，并且应该很容易被新一代X射线偏振仪（如IXPE，XIPE和eXTP）检测到。
2017-05-02 astro-ph.HE
Gamma-Ray Burst/Supernova Associations: Energy partition and the case of a magnetar central engine
大质量恒星的核塌缩是伽马射线暴（GRB）与超新星（SN）关联的最佳祖先模型。这种坍缩的一个可能结果是形成一颗快速旋转的强磁化中子星（“磁星”）。系统分析了2017年6月前多台仪器探测到的GRB/SN星协多波长数据。20个GRB/SN系统已经通过直接的光谱证据或清晰的光变曲线凸起，以及一些类似GRB-SN的光谱证据得到证实。我们推导/收集的伽玛暴和SNe的基本物理参数，并寻找这些参数之间的相关性。我们发现与GRB有关的超新星的峰值亮度、$\rm ^{56}Ni$质量和爆炸能量在统计上都高于其它Ib/c型超新星。伽玛暴的峰值能量与其相关SNe的峰值亮度之间存在统计上的显著关系。没有显着的相关性被发现之间的伽玛射线暴能量（无论是各向同性或波束校正）和超新星能量。我们研究了这些系统的能量分配，发现大多数系统的注束修正后的GRB能量小于SN能量，其中不到30%的能量分布在相对论性喷流中。系统的总能量通常小于毫秒磁星的最大可用能量（$2\times 10^{52}$ erg），特别是如果考虑非球面SN爆炸。数据是一致的，虽然不是一个证据的假设，大多数，但不是全部，伽玛射线暴/SN系统是由毫秒磁星。
2018-07-16 astro-ph.HE
Comparing the Space Densities of Millisecond-Spin Magnetars and Fast X-Ray Transients
本文比较毫秒磁星与快速X射线暂现源的空间密度，评估多种形成通道后发现毫秒磁星最多只能解释10%的FXT群体，不太可能是其主要前身天体。
2025-06-13 astro-ph.HE
A supra-massive magnetar central engine for short GRB 130603B
我们发现，奇特的早期光学，特别是X射线余辉发射的短持续时间爆发GRB 130603 B可以解释连续能量注入到冲击波从超大质量磁星中央引擎。观察到的晚红外凸起的能量学和时间/光谱特性（即，“kilonova”）也被发现与NS-NS合并期间发射的喷出物的排放一致，并由磁星中央发动机提供动力。伽马射线暴冲击波和千诺瓦的各向同性等效动能约为$E_{\rm k}\sim 10^{51}$ erg，与由近各向同性磁星风提供动力相一致。然而，这个相对较小的值要求磁星$(\sim {\rm a~ few \times 10^{52}~ erg})$的大部分初始旋转能量被引力波辐射带走。我们的研究结果表明：（1）GRB 130603 B的前身星是一个NS-NS双星系统，其合并产物是一颗持续时间约为$\sim 1000$秒的超大质量中子星;（ii）核物质的状态方程将足够坚硬，允许长寿命的超大质量中子星存活，因此，在即将到来的Advanced LIGO/Virgo时代，它有希望探测到与引力波触发器相对应的明亮电磁波，而不需要短的GRB关联。
2013-11-28 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
On the polarization properties of magnetar giant flare pulsating tails
到目前为止，已经从软伽马射线中继站探测到了三个巨大的耀斑，每个耀斑的特征都是最初的短硬尖峰和脉动尾。所观察到的脉动尾部的特征在于$\sim100\,\rm{s}$的持续时间、$\sim 10^{44}\,\rm{erg}$的各向同性能量和几秒的脉冲周期。脉动尾辐射可能来源于初始尖峰期间强烈能量释放后的剩余能量，其在磁星的闭合场线区域中形成由光子对等离子体组成的捕获火球。从观测上看，脉动尾的光谱可以用热分量和幂律分量的叠加来拟合，其中热分量在脉动尾观测的早期和晚期占主导地位。本文假设被捕获的火球来自磁层中的闭合磁力线区，计算了光学厚度的被捕获火球的大气结构和被捕获火球的偏振特性。通过适当处理光子在高温、高磁化、电子-正电子对等离子体中的传播，我们用蒙特卡罗模拟计算了在一定观测角度下两种模式（O模和E模）的光子。我们的研究结果表明，偏振度取决于相对于磁星的磁轴的视角，并且可以高达$1-30\,\rm{keV}$带中的$Π\simeq30\%$，和$30-100\,\rm{keV}$带中的$Π\simeq10\%$，如果视线垂直于磁轴。
2015-11-02 astro-ph.HE
Magnetic field decay in neutron stars: from Soft Gamma Repeaters to "weak field magnetars"
最近发现的“弱场，老磁星”，软伽马中继器SGR 0418+5729，其偶极磁场小于7.5 \times 10^{12} G，提出了令人困惑的问题：中子星如何在如此低的磁场下产生类似SGR的爆发？当转动能和磁偶极子能都不充足时，是什么为观测到的X射线发射提供了动力？这些观测结果表明，要么是一个更大的能量库，要么是一个更年轻的真实年龄（或两者兼而有之），重新引起了人们对磁星演化序列的兴趣。在这里，我们研究了磁场衰减的唯象模型：B_dip} \propto（B_dip）^{1+a}，并将其预测与观测到的候选磁星的周期P、周期导数\dot{P}和X射线光度L_X进行了比较。对于最强的（\sim 10^{15} G）场天体，我们发现了一个强有力的证据，证明在\sim 10 ^3年的时间尺度上偶极场衰减，衰减指数在1 \leq a < 2的范围内，更可能在1.5 \lesssim a \lesssim 1.8的范围内。衰变场意味着一个比自旋态年龄所意味的年龄更小的年龄。令人惊讶的是，即使年龄较小，偶极场衰减中释放的能量也不足以为X射线发射提供动力，这表明存在更强的内部场B_int。检查内部磁场衰减的几个模型，我们发现它必须具有非常大的初始值（> 10^{16} G）。我们的研究结果表明，两个明确的不同的进化轨迹-SGR/AXP分支和瞬态分支，与可能的第三个分支涉及高场射电望远镜，年龄低光度X射…
2012-03-03 astro-ph.HE
The wind nebula around magnetar Swift J1834.9-0846
我们报告了对磁星Swift J1834.9-0846及其周围扩展发射的两次深度XMM-牛顿观测的分析，这两次观测是在2014年3月和2014年10月，即源爆发后的2.5年和3.1年。磁星在第一次观测中仅被微弱地探测到，其吸收校正通量为$F_{\rm 0.5-10 keV}\approx4\times10^{-14}$ erg s $^{-1}$ cm $^{-2}$，而在第二次观测中的$3σ$上限约为$3\times10^{-14}$ erg s $^{-1}$ cm $^{-2}$。这一通量水平比2011年9月爆发开始时测量的通量低3个数量级以上。在两次观测中都可以清楚地看到以磁星位置为中心并向西南方向延伸的扩展发射;它最适合于高度吸收的幂律（PL），氢柱密度为$N_{\rm H}=8.0\times10^{22}$ cm $^{-2}$，PL光子指数为$Γ=2.2\pm0.2$。它的通量在两次观测之间是恒定的，为$F_{\rm 0.5-10 keV}=1.3\times10^{-12}$ erg s $^{-1}$ cm $^{-2}$。我们发现，从2005年到2014年的9年间，这种扩展发射的光谱形状或通量没有统计学上的显著变化。这些新的结果有力地支持了作为风星云的扩展发射性质，并坚定地确立了雨燕J1834.9-0846是第一个显示周围有风星云的磁星。此外，我们的研究结果意味…
2016-04-21 astro-ph.HE
Magnetar central engine powering the energetic GRB 210610B ?
本研究通过分析GRB 210610B的宽波段观测数据，发现其辐射存在额外热成分、喷流为混合组成，且伽马射线与X射线平台能量均低于磁陀星能量预算，推测磁陀星可能是该暴的中心引擎。
2024-06-03 astro-ph.HE
The Fast Radio Burst Luminosity Function and Death Line in the Low-Twist Magnetar Model
我们探索了Wadiasingh和Rakhkhin（2019）的低扭曲磁星模型中快速射电暴（FRB）的爆发能量分布。FRB 121102的幂律注量分布的启发，我们提出了一个基本模型的FRB光度函数的个别中继器的反演协议，直接涉及的幂律分布指数的磁星短爆发注量的FRB。该协议表明，FRB的能量尺度几乎与地壳/场位错振幅线性，如果磁星短爆发占上风的磁弹性制度。单个中继器在爆发期间（WT 19中要求）磁层中的电荷饥饿意味着预测的爆发注量分布很窄，产生磁星壳中可行的应变和振荡频率需要$\lesssim 3$几十年。需要磁约束和电荷饥饿，我们得到了FRB的死亡线，从正常的脉冲星人口隔离磁星，这表明只有前者将主机经常性FRB。我们卷积个别磁星的爆发能量分布，以定义在演化磁星种群的光度分布。打破幂律的光度函数的低能量特征取决于人口模型，而高能量指数跟踪的个人重复。独立的演化人口，打破幂律各向同性等效能量/光度函数峰值在$\sim10^{37}-10^{40}$尔格与低能量截止在$\sim 10^{37}$尔格。最后，我们考虑了FRB的局部注量分布，发现它可以约束产生FRB的磁星祖先的子集。我们的模型表明，灵敏度的提高可能揭示了全球FRB通量分布的平坦化和FRB速率的饱和。
2020-01-17 astro-ph.HE astro-ph.SR
Magnetar Twists: Fermi/Gamma ray Burst Monitor (GBM) detection of SGR J1550-5418
SGR J1550-5418（以前称为AXP 1 E 1547.0-5408或PSR J1550-5418）在2008年10月和2009年1月和3月经历了三次活跃的爆发事件，发射了数百个典型的软伽马射线软伽马中继器（SGR）爆发。第二个事件特别强烈，我们对费米/GBM数据（8-1000 keV）的未触发爆发搜索显示，在这种活动的高峰期，在24小时内发射了约450个爆发。使用GBM数据，我们在2009年1月22日确定了一个约150秒长的增强持续发射，它表现出有趣的时间和光谱特性：（i）在中子星的自旋周期内，清晰的脉动高达~110 keV（P ~ 2.07秒，所有磁星中最快的），（二）额外（到幂律）黑体分量所需的增强发射光谱与kT ~ 17 keV，（iii）强烈依赖于能量并且在50-74 keV能带中最高的脉冲部分。在这一增强发射过程中发射的总各向同性等效能量估计为2.9 x 10^{40}（D/5 kpc）^2 erg。黑体发射区的估计面积约为0.046（D/5 kpc）^2 km^2（大约是中子星面积的几个x 10^{-5}），是迄今为止测量到的最小的磁星“热点”，很可能与中子星表面附近的磁约束等离子体的大小相对应。
2009-12-16 astro-ph.HE
The magnetar model's energy crisis for a prolific repeating fast radio burst source
针对极度活跃的重复FRB 20240114A，研究基于214天内11,553次爆发发现其能量需求逼近甚至超过典型磁星预算，从而挑战磁星中心引擎模型。
2025-08-30 astro-ph.HE
Stars Bisected by Relativistic Blades
本文通过高分辨率狭义相对论流体动力学模拟，研究毫秒磁星赤道风能否形成超相对论性 lamina 并破出恒星，给出了准直角、洛伦兹因子和能量条件。
2023-09-27 astro-ph.HE
Probing the Nature of High-Redshift Long GRB 250114A and Its Magnetar Central Engine
Guangxi University（广西大学）
研究通过拟合X射线光变曲线，提出GRB 250114A的中心引擎为磁星，并推断其磁场强度和自转周期，同时发现其与其他高红移GRB无显著差异。
2025-11-26 astro-ph.HE
A Comptonized Fireball Bubble Fits the Second Extragalactic Magnetar Giant Flare GRB 231115A
本文利用康普顿化火球气泡模型分析第二个河外磁星巨耀发 GRB 231115A 的光谱和时间特性，成功拟合观测数据并约束其物理参数，证实其磁星巨耀发起源。
2024-02-18 astro-ph.HE
GRB 180128A: A Second Magnetar Giant Flare Candidate from the Sculptor Galaxy
本研究在费米GBM档案数据中发现GRB 180128A为来自玉夫座星系（NGC 253）的磁星巨耀发候选体，这是该星系第二个此类事件，提供了第八个MGF的观测证据。
2023-11-15 astro-ph.HE
Short GRBs with Extended Emission from Magnetar Birth: Jet Formation and Collimation
大约1/4-1/2的短持续时间的伽马射线暴之后是持续约100 s的可变X射线发射，其通量与初始暴本身相当或超过初始暴本身。这种“扩展发射”（EE）的持续时间长，能量大，对标准的双中子星合并模型提出了重大挑战。metzger 08最近提出，EE是由强磁化的中子星的自旋下降提供动力的。然而，尚未考虑周围物质对磁星流出的影响。在这里，我们提出了依赖于时间的轴对称相对论磁流体动力学模拟的相对论原磁星风与周围的10^-1 10^-3 M_ \odot信封，这代表在合并过程中喷出的物质，超新星后AIC，或通过流出的吸积盘的相互作用。相对论性磁星风和膨胀的喷出物之间的碰撞在喷出物内部产生了磁化星云。一个强大的环形磁场在星云中形成，它驱动一个双极喷流穿过喷出物，类似于在长持续时间伽马射线暴的情况下开发的磁星模型。我们量化的“爆发”的时间和开放角度的射流θ_j的风能通量点{E}和喷出物的质量M_ej的函数。我们表明，点{E}和θ_j是负相关的，这样的波束校正（各向同性）的喷流的光度主要是M_ej的函数。这两个可变性的论点，以及磁星流出能够产生明亮发射的功率的下限，都表明磁星喷流的真实张开角必须相对较大。因此，该模型预测一类事件的EE是可观察的，没有相关的短伽玛射线暴。这些可能表现为长时间的伽马射线暴或X射线闪光，未来的全天X射线调查任务可能会探测到。
2011-09-12 astro-ph.HE gr-qc
GRB 231115A -- a magnetar giant flare in the M82 galaxy
基于INTEGRAL和Fermi数据，研究了雪茄星系内的短伽马射线暴GRB 231115A，通过能谱、无光学余辉及引力波信号等证据，将其解释为首个精确定位的河外软伽马射线复现器（SGR）磁星巨耀发。
2024-02-13 astro-ph.CO astro-ph.HE
INTEGRAL discovery of a burst with associated radio emission from the magnetar SGR 1935+2154
我们报告了2020年4月28日至5月3日期间对软$γ$射线中继器SGR 1935 + 2154进行的积分观测。IBIS仪器在20 - 200 keV范围内检测到了几个注量为$\sim10^{-7}-10^{-6}$ erg cm $^{-2}$的短爆发。由INTEGRAL突发警报系统实时发现和定位的具有最硬频谱的突发在空间和时间上与CHIME和STARE 2射电望远镜分别在400 - 800 MHz和1.4 GHz探测到的短而非常明亮的射电突发一致。其光变曲线显示三个窄峰，间隔为$\sim$ 29 ms，叠加在持续$\sim$ 0.6 s的宽脉冲上。最亮的峰值相对于1.4 GHz无线电脉冲有6.5 $\pm$ 1.0 ms的延迟（这与在较低频率下看到的第二个和最亮的分量相一致）。爆发光谱是一个指数截止的幂律，光子指数为$Γ=0.7_{-0.2}^{+0.4}$，峰值能量为$E_p=65\pm5$ keV，比通常从这个磁星和其他磁星观测到的爆发光谱更难。通过使用{\it Neil Gehrels Swift Observatory} XRT仪器对X射线中看到的一个膨胀的尘埃散射环进行分析，我们得出SGR 1935 + 2154的距离为4.4 $_{-1.3}^{+2.8}$ kpc，与其与超新星遗迹G57.2 + 0.8的可能关联无关。在该距离处，$(6.1\pm 0.3)\time…
2020-07-05 astro-ph.HE
Late-blooming magnetars: awakening as long period transients after a dormant cooling epoch
University of Tübingen（蒂宾根大学）
研究通过磁热建模揭示迟发型磁星在冷却期后通过外壳破裂触发射电脉冲，形成长周期暂现源的机制。
2026-02-19 astro-ph.HE hep-ph hep-th
A new three-parameter correlation for gamma-ray bursts with a plateau phase in the afterglow
伽马射线暴（GRB）以其巨大的爆发能量、亮度和高红移在宇宙探测中具有巨大的优势。一些有趣的伽玛暴光度关联已经被用来检验宇宙学模型。特别地，对于具有已知红移和余辉中的平台相的长伽玛暴子样本，在本文中，我们重新分析了子样本，发现当我们加入第三个参数，即各向同性的$γ$ -射线能量释放时，考虑一下此外，长持续时间和中持续时间的伽玛暴都符合相同的三参数相关方程。认为新的三参数关联式与下述假设是一致的：余辉中具有坪相的伽玛暴子样与快速旋转磁星的诞生有关，坪相是由于磁星的持续能量注入。认为与伽玛暴伴生的毫秒磁星可能是宇宙中一个很好的标准烛光。
2011-11-29 astro-ph.HE
