Taking the Band Function Too Far: A Tale of Two $α$'s
识别伽马射线暴（GRB）中的发射机制这一长期存在的问题已经产生了无数可能的模型，这些模型具有解释观测结果的潜力。一般来说，经验带函数是适合所观察到的伽玛射线数据和拟合参数被用来推断哪些辐射机制是在工作中的伽玛暴外流。特别是，能带函数的低能幂律指数$α$的分布导致了所谓的同步加速器“死亡线”（LOD），这是一种说法，即这种分布不能单独用最简单的同步加速器模型来解释。作为替代拟合模型，使用除了Band函数之外的黑体的组合，这在许多情况下提供更好或同样好的拟合。有人建议，这样的拟合将能够减轻同步辐射在伽玛暴的LOD问题。然而，这些结论依赖于能带函数在观测能带内拟合同步加速器光谱的能力。为了研究情况是否如此，我们模拟了同步加速器和同步加速器+黑体光谱，并通过$Fermi$伽马射线暴监测器（GBM）的仪器响应将它们折叠起来。然后，我们进行一个标准的数据分析，拟合模拟数据与波段和波段+黑体模型。我们发现两个重要的结果：同步加速器LOD实际上是更严重的比原来的预测：$α_{\bf LOD} \sim -0.8$。此外，我们发现，固有的同步加速器+黑体发射是不足以占整个观察到的$α$分布。这意味着需要一些其他的发射机制来解释大部分观测到的伽玛暴。
2014-10-28 astro-ph.HE
The width of gamma-ray burst spectra
在伽马射线暴（GRB）的高度相对论喷流中活跃的发射过程仍然是未知的。在本文中，我们提出了一个新的措施来描述光谱：宽度的$EF_E$频谱，数量依赖于找到一个很好的适合的数据。我们将其应用到费米/GBM和CGRO/BATSE观测到的伽玛暴的完整样本。两种仪器的结果完全一致。我们发现，从长和短的伽玛暴的光谱的中值宽度是显着不同的（机会概率$<10^{-6}$）。宽度与持续时间或硬度无关，因此这是两类之间新的独立区别。将测得的光谱与基本发射过程-同步辐射和黑体辐射-的光谱宽度进行比较，结果表明，大部分伽马射线暴光谱太窄，无法用电子能量分布的同步辐射来解释：例如，在一个实施例中，78%的长伽玛暴和85%的短伽玛暴的最小宽度与麦克斯韦分布电子的标准慢冷同步辐射的最小宽度不相容，快冷谱预测甚至更宽的谱。光球辐射可以解释光谱，如果调用机制，以提供一个比黑体更广泛的光谱。
2014-12-18 astro-ph.HE
A search for thermal X-ray signatures in Gamma-Ray Bursts I: Swift bursts with optical supernovae
伽马射线暴的X射线谱一般可用吸收幂律来描述。除了不寻常的GRB 060218中的幂律外，热X射线发射的里程碑式发现，以及随后在GRB 100316 D中的类似发现，表明在触发后的前一千秒内，软X射线光谱可能是复杂的。这种光谱成分的起源和普遍性仍然难以理解，特别是在经典GRB 090618中发现热X射线发射之后。可能最重要的是，这三个物体都与光学超新星有关，这就引出了一个问题，即热X射线成分是否可能是GRB-SN连接的结果，可能是在冲击爆发中。因此，我们进行了搜索的黑体组件在早期的斯威夫特X射线光谱的11个伽玛暴，有或可能有相关的光学超新星，准确地恢复的热成分在文献中报道的伽玛暴060218，090618和100316 D。我们提出了一个冷却黑体在GRB 101219 B/SN 2010 ma的发现，并在四个进一步的GRB-SNe，我们发现了一个改进的黑体，我们认为可能的黑体候选人，由于具体情况下的警告。我们报告的所有可能的新黑体成分都位于光度和半径分布的高端。GRB 101219 B似乎弥合了低光度和经典GRB-SNe之间的差距与热发射，并遵循黑体演化，我们推导出该源的0.4c阶的膨胀速度。我们讨论了在我们的样品中的热X射线发射的潜在起源，包括茧模型，我们发现它可以容纳我们的许多模型拟合所暗示的更极端的物理参数。
2012-09-12 astro-ph.HE
A comprehensive statistical analysis of Swift X-ray light-curves: the prompt-afterglow connection in Gamma-Ray Bursts
本文对伽马射线暴（GRB）的Swift X射线光变曲线进行了全面的统计分析。有两个问题推动了这项工作：（1）X射线发射是否保留了任何形式的瞬发相记忆？(2)长伽玛暴和短伽玛暴的分界线在哪里？我们表明，短伽玛暴比长伽玛暴衰减得更快，亮度更低，能量更低，但有趣的是，它们具有非常相似的固有吸收特征。我们的分析揭示了存在的一些关系，链接的X射线提示参数在长的伽玛暴，短的伽玛暴是离群值的大多数这些2参数的关系。在这里，我们集中在一个3参数（E_pk-Egamma，iso-E_X，iso）标度，这是共享的伽玛射线暴类作为一个整体（短伽玛射线暴，长伽玛射线暴和X射线闪光-XRF）：解释的发射效率，这种标度可能意味着伽玛射线暴与高$E_{\rm{pk}}$更有效地在其即时发射。
2012-07-02 astro-ph.HE
A Comprehensive Study of Bright Fermi-GBM Short Gamma-Ray Bursts: II. Very Short Burst and Its Implications
热成分被认为是几个明亮的伽马射线暴（GRB）喷出物的物理成分。在几个短暴和长暴的时间积分谱中发现了这种热分量。本文对费米伽马射线暴探测器探测到的10个超短伽玛暴进行了综合分析，以寻找伽玛暴的热成分。我们发现，无论是由此产生的低能谱指数和峰值能量在每个伽玛暴意味着一个共同的硬谱特征，这是有利于主要分类的短/硬与长/软二分法的伽玛暴持续时间。我们还发现了适度的证据，在八个伽玛暴的热分量的检测。虽然这样的热成分贡献了一小部分的全球即时伽马射线发射，修改后的热辐射机制可以提高比例显着，如在亚光球耗散。
2022-10-02 astro-ph.HE
Thermal components in the early X-ray afterglows of GRBs: likely cocoon emission and constraints on the progenitors
伽马射线暴（GRB）的早期X射线余辉通常可用吸收功率定律来描述。然而，在某些情况下，已经确定了额外的热组件。这种发射的起源是有争议的，提出的解释包括超新星激波爆发，从围绕喷流的茧发射，以及从喷流本身发射。需要更大的检测样本，以便对这些不同的模型进行约束。在这里，我们提出了一个时间分辨光谱分析74伽玛暴观测的雨燕XRT在寻找热成分。我们报告在我们的样本中检测到六个，并确认了另外三个案件，以前在文献中报道。这些爆发中的大多数都具有约2 x 10^{12} cm的窄黑体半径范围，尽管具有大范围的光度（L ~ 10^{47} - 10^{51} erg s^{-1}）。这指出了与祖先恒星有关的起源，我们认为从厚风中破茧而出的辐射可以解释这些观测结果。对于样本中的两个爆发，更有可能的解释是来自喷流的晚期即时发射。我们还发现，这些热成分优先检测时，X射线光度低，这表明他们可能被隐藏在大多数的伽玛暴明亮的余辉。
2017-11-08 astro-ph.HE
Thermal Components in Gamma-ray Bursts. I. How Do They Affect Non-Thermal Spectral Parameters?
伽马射线暴（GRB）瞬发辐射的光谱成分主要包括两种可能的起源：同步辐射源（非热）和光球源（热）。伽玛暴的典型光谱特性可以用一个主要的非热分量（类能带函数或截止幂律）来模拟，而其中一些伽玛暴还有一个额外的热分量（类普朗克函数）。在本文中，我们研究了热成分对非热光谱参数的影响。我们重点研究了8个{ \it Fermi}伽玛射线暴监测器暴，它们的光谱偏离了唯带函数，并且热分量是显著的。我们将它们分为热次优势组I（例如GRB 110721 A）和热优势组II（例如，GRB 090902B）。假设光谱分量完全归因于非热分量，得到了几个有趣的结果：（i）低能光子指数$α$变硬，（ii）峰值能量$E_{\rm c}$明显变小，位于黑体分量的峰值温度和截断幂律+黑体（CPL+BB）模型的峰值能量之间，（iii）总通量$F$基本相同，（iv）总通量与黑体分量的峰值温度基本相同。（iv）变化（$Δα$和$ΔE_{\rm c}$）与热通量和总通量之间的比值正相关;（v）参数关系（$F-α$、$F-E_{\rm c}$和$E_{\rm c}$ - $α$）也发生了显著变化。两组的γ射线暴显示相同的结果。我们的分析表明，热分量是重要的，它显着影响光谱参数和相应的物理解释。
2019-11-09 astro-ph.HE
Multi-color blackbody emission in GRB 081221
伽马射线暴（GRB）瞬发的辐射机制至今仍是一个悬而未决的问题。虽然它们的光谱通常很好地符合经验能带函数，这被广泛认为是完全非热的，并解释为光学薄同步辐射，积累的证据表明，热分量实际上存在。在本文中，一个多色黑体（mBB）模型提出的时间积分光谱的GRB 081221通过假设幂律分布的热光度与温度，这表明光球发射从不同的半径和/或角度。讨论了最低温度$kT_{\min }$、最高温度$kT_{\max }$和幂律指数$m$对mBB光度分布的影响。用mBB模型拟合GRB 081221亮相（从触发后20 s到30 s）的时间积分谱，得到$kT_{\min }$ = $4.4\pm 0.3$ keV，$kT_{\max }$ = 57.0 $_{-1.4}^{+1.6}$ keV，和$m=-0.46_{-0.06}^{+0.05}$。当时间仓足够小时，GRB 081221的时间分辨光谱与一系列单温黑体很好地拟合。结果表明，GRB 081221的瞬发辐射主要是光球辐射，其时间积分谱是不同时刻纯黑体分量的叠加，表明在温度分布较广的情况下，某些经验谱可以解释为mBB谱。
2018-08-15 astro-ph.HE
A comprehensive statistical study on gamma-ray bursts
为了获得伽马射线暴（GRB）的概况，我们需要一个完整的样本。本文从文献中收集了6289个伽玛暴（从GRB 910421到GRB 160509A），包括瞬发、余辉和宿主星系的性质。我们希望利用这个大样本来揭示伽玛暴的内在性质。我们已经列出了所有的数据在机器可读的表格，包括伽玛暴的性质，相关系数和线性回归结果的两个任意参数，和线性回归结果的任何三个参数。这些机器可读的表格可以用作进一步研究分类或相关性的数据库。人们可以从这些统计结果中发现一些内在的性质。有了这个综合表，就有可能找到不同参数之间的关系，并将伽玛暴分为不同类型的子组。完成后，它可以揭示伽玛暴的性质，并可用作伪红移指示器，标准烛光等工具。所有的机器可读数据和统计结果都可以在杂志的网站上找到。
2019-02-14 astro-ph.HE
A Comprehensive Analysis of Fermi Gamma-ray Burst Data: II. $E_{\rm p}$-Evolution Patterns and Implications for the Observed Spectrum-Luminosity Relations
本文对用{ \em Femri}/GBM观测到的51个长亮暴和11个短亮暴的时间分辨谱进行了分析，特别注意同一暴内$E_{\rm p}$的演化。在8个单脉冲长伽玛暴中，有5个表现为硬-软演化，3个表现为强度跟踪。多脉冲长伽玛暴具有更复杂的模式。在第一个脉冲的时间分辨谱中，几乎一半（15/32）的伽玛暴显示出明显的硬-软演化，另一半（17/32）的伽玛暴显示出明显的强度跟踪。后来的脉冲通常显示跟踪行为，虽然一个硬到软的演变模式被确定在第二脉冲的2个伽玛暴的脉冲是分开的。从统计上看，硬到软的演化脉冲往往比强度跟踪脉冲更不对称，上升翼比下降翼更陡。短伽玛暴只有$E_{\rm p}$跟踪强度，时间分辨率为16 ms。我们进行了模拟分析，并建议，至少对于某些突发，后期强度跟踪脉冲可能是重叠的硬到软脉冲的结果。然而，在多脉冲长伽玛暴和某些单脉冲伽玛暴的第一个脉冲中存在强度跟踪图象的事实表明，强度跟踪是一个独立的分量，它也可能在某些晚脉冲中起作用。对于具有测量红移的伽玛暴，我们提出了时间分辨的$E_{\rm p}-L_{γ, \rm iso}$相关分析，并表明相关性的分散性与全球Amati/Yonetoku关系的分散性相当。我们讨论了各种辐射模型的预测有关$E_{\rm p}$的演变，以及在伽玛暴的进动喷流的可能性。这些数据似乎对所有这些模型都提出了巨大的挑战，并且是揭示伽玛暴瞬发物理的关键。
2012-07-13 astro-ph.HE
Identifying the poynting-flux-dominated outflow of Fermi GRBs with non-thermal spectrum and its energy-resolved light curve fitting
Guangxi Key Laboratory for Relativistic Astrophysics, School of Physical Science and Technology, Guangxi University（广西大学物理科学与技术学院相对论天体物理重点实验室）；Institute of Astrophysics, Chuxiong Normal University（楚雄师范学院天体物理研究所）
本文通过分析GRB喷流的光谱和光变曲线，发现高磁化因子的喷流可能由普朗克通量主导，并通过能量分辨光变曲线拟合验证了脉冲宽度与能量的相关性。
2026-01-08 astro-ph.HE
Time resolved spectral analysis of the prompt emission of long gamma ray bursts with GeV Emission
我们对具有GeV辐射的明亮长伽马射线暴（GRB 080916 C、GRB 090902 B和GRB 090926 A）进行了详细的时间分辨光谱分析。除了标准的能带模型，我们还使用一个模型组成的黑体和幂律拟合的光谱。我们发现，对于后者的模型有迹象表明，在光谱中的一个额外的软组件。虽然以前的研究表明，这样的模型是需要的GRB 090902 B，在这里，我们发现，一个复合光谱模型组成的两个黑体和幂律充分适合所有三个明亮的GRB的数据。我们研究了光谱参数的演化，发现了所有三个GRB的几个通用的有趣特征，如a）黑体的温度彼此强烈相关，b）黑体分量中的通量彼此强烈相关，c）黑体的温度跟踪GRB的单个脉冲的轮廓，以及d）幂律分量的特性，如谱指数和延迟起始，与GeV区域中的发射特性非常相似。我们讨论了这些结果的影响，以确定伽玛暴的即时发射过程中的辐射机制的可能性。
2013-08-12 astro-ph.HE
A Comprehensive Analysis of Fermi Gamma-ray Burst Data: III. Energy-Dependent T90 Distributions of GBM GRBs and Instrumental Selection Effect on Duration Classification
利用贝叶斯块方法计算了2011年9月前费米/GBM（8-1000 keV）探测到的315个伽玛暴的持续时间（T90）。我们比较了这个样本和来自以前/目前的伽玛射线暴任务之间的T90分布。我们表明，该GRB样本的T90分布是双峰的，统计显著性水平与来自BeppoSAX/GRBM样本和Swift/BAT样本的T90分布相当，但低于来自CGRO/BATSE样本的T90分布。短-长GRB数比也远低于BATSE样品得出的值，即，一比六点五对一比三。我们在几个波段测量T90，即，8-15、15-25、25-50、50-100、100-350和350-1000 keV，以研究双峰T90分布的能量依赖效应。发现在50-100和100-350 keV带中很好地观察到双峰特征，但在25-50 keV和350-1000 keV带中仅勉强可接受。双峰性的假设在8-15和15-25 keV波段被确信地拒绝。这些波段的T90分布与具有类似能带的飞行任务观察到的分布大致一致。对于长GRB，作为能量函数的参数T90遵循\bar T90 \propto E^{-0.20 \pm 0.02}。考虑到不稳定的X射线和光学耀斑，大多数伽玛射线暴的爆发持续时间甚至会更长。我们的研究结果，结合观测到的一些短暴的扩展发射，表明无论是长暴还是短暴，中央发动机活动时间尺度都远大于T90，观测到的双峰T90分布可能是由于仪器选择效应…
2012-11-19 astro-ph.HE
Comptonization signatures in the prompt emission of Gamma Ray Bursts
本文报道了用BeppoSAX卫星上的宽视场照相机（WFC）和CGRO上的BATSE实验探测到的一个伽马射线暴（GRB）样品的宽带（2- 2000 keV）时间分辨瞬发光谱的系统研究结果。本文的主要目标是测试最近提出的伽玛暴瞬发辐射的光谱模型。特别是，我们测试了Ryde和Pe'er（2009）提出的光球模型，即，黑体加幂律，在该函数不适合数据的情况下将黑体发射添加到能带函数，以及Titarchuk等人开发的康普顿化模型（2012）。通过考虑简单带函数不能提供完全可接受的数据拟合的少数光谱（Frontera等人，2012），只有在一种情况下，我们通过向该函数添加黑体发现了统计上显著的更好拟合。我们确认的结果发现拟合的BATSE光谱单独与黑体加幂律。相反，当BATSE GRB光谱与WFC（2- 28 keV）获得的光谱相结合时，在我们细分GRB光变曲线的大多数时间间隔内，这种模型变得不可接受。相反，我们发现，康普顿化模型总是可以接受的，即使在少数情况下，其中带函数是不一致的数据。我们讨论了这些结果的影响。
2014-01-02 astro-ph.HE
Photosphere emission from a hybrid relativistic outflow with arbitrary dimensionless entropy and magnetization in GRBs
鉴于最近费米观测到的伽玛暴瞬发辐射谱，我们发展了一个混合相对论性出流的光球辐射理论，该出流具有热火球分量（由无量纲熵$η$定义）和冷坡印廷通量分量（由中央引擎处的磁化强度$σ_0$定义）。我们考虑的情况下，没有和亚光球磁耗散。基于一个简化的玩具模型的射流动力学，我们开发了两种方法：一个“自下而上”的方法来预测的温度（非耗散光球）和光球发射的光度和相对亮度为一对给定的$(η,σ_0)$ ;和一个“自上而下”的方法来诊断中央发动机参数（$η$和$σ_0$）所观察到的准热光球发射特性的基础上。我们发现，各种观测到的伽玛暴即时发射光谱与不同程度的光球热发射可以复制不同的$η$和$σ_0$内的非耗散光球的情况。为了重现观测到的光谱，大多数伽玛暴的外流都需要有一个显著的$σ$，无论是在中央引擎，并在光球。在距离中心发动机（一个可能的非热发射点）$10^{15}$ cm处的$σ$值通常也大于1，因此内部碰撞诱导的磁重联和湍流（ICMART）可能是驱动非热发射的机制。我们应用我们的自上而下的方法GRB 110721 A，并发现其黑体分量的时间演化行为可以很好地解释与时变的$(η,σ_0)$在中央引擎，而不是调用一个不同的引擎基础大小$r_0$的建议，由以前的作者。
2015-01-16 astro-ph.HE
A Comprehensive Analysis of Fermi Gamma-Ray Burst Data. I. Spectral Components and Their Possible Physical Origins of LAT/GBM GRBs
我们提出了一个系统的分析的光谱和时间特性的17 GBM和LAT共同检测到的费米卫星上的2010年5月。我们进行了一个时间分辨的频谱分析的所有突发与统计允许的最好的时间分辨率，以避免不同的频谱分量的时间拖影。我们发现，时间分辨光谱的17个伽玛暴中的14个最好的建模与带函数在整个费米光谱范围内，这可能表明一个共同的起源LAT和GBM检测到的排放。GRB 090902 B和GRB 090510需要MeV分量和额外的幂律分量之间的叠加，前者在E_p以上具有尖锐的截止。对于GRB 090902 B，该MeV分量随着时间仓变小而逐渐变窄，并且当时间仓变得足够小时可以用普朗克函数拟合。一般来说，我们推测，唯象地可能有三个基本的光谱分量：（I）带函数分量（例如在GRB 080916 C中），其在宽的能量范围内延伸，并且不随着时间仓的减少而变窄，这可能是非热起源;（II）一个准热成分（例如GRB 090902 B），其光谱随着时间仓的减少而逐渐变窄;以及（III）另一个非热幂律成分延伸到高能量。不同爆发的光谱可以被分解成这些基本分量中的一个或多个。我们比较了这个样本与BATSE样本，并研究了光谱参数之间的相关性。我们讨论了伽玛暴瞬发辐射的数据分析结果的物理意义，包括喷流成分（物质为主与坡印廷通量为主的外流），发射地点（内部冲击，外部冲击或光球），以及辐射机制（同步，同步自康普顿，或热康普顿上散射）。
2011-02-01 astro-ph.HE
Synchrotron emission in GRBs observed by Fermi: Its limitations and the role of the photosphere
有人提出，伽马射线暴中的瞬发辐射由几个分量组成，从而产生所观测到的谱形。在这里，我们研究了8个最明亮的，单脉冲{ \it费米}爆发的光谱建模，使用同步辐射作为组件之一的样本。其中五个爆发需要额外的光球成分（黑体）。特别是，我们调查的喷气机的推断属性和物理要求所设置的观察到的组件，这五个突发，在重子为主的外流的背景下，由强烈的光球组件的动机。我们发现类似的射流属性的所有五个突发：批量洛伦兹因子单调下降的脉冲和谎言之间的1000和100。这种演变是强大的，既不能解释为一个不同的辐射效率，也不是一个不同的磁化强度的射流假设光球半径是以上的滑行半径。这种行为挑战了几种耗散机制，例如，内部冲击。此外，在所有8种情况下，数据清楚地拒绝了快速冷却的同步加速器光谱（其中发射电子的显着部分已冷却到低于最小注入能量的能量），推断出一个典型的电子洛伦兹因子$10^4 - 10^7$。这些数值远远高于内部冲击的通常预期值。因此，虽然同步加速器方案没有被数据拒绝，但解释确实存在一些需要解决的限制。最后，我们指出并讨论替代解释。
2015-11-23 astro-ph.HE
The prompt-afterglow connection in Gamma-Ray Bursts: a comprehensive statistical analysis of Swift X-ray light-curves
我们提出了一个全面的统计分析的伽马射线暴（GRBs）的斯威夫特X射线光变曲线收集数据从超过650 GRBs发现的斯威夫特和其他设施。前所未有的样本量，使我们能够限制休息帧X射线属性的伽玛射线暴从统计的角度来看，特别是参考固有的时间尺度和能量的不同光变曲线阶段在一个共同的休息帧0.3-30千电子伏的能量带。还研究了时间变率事件，并对其属性进行了约束。两个基本问题驱动着这项工作：i）X射线发射是否保留了任何类型的即时伽马射线相位的“记忆“？（ii）伽玛射线暴的长、短X射线性质的分界线在哪里？我们发现，短的伽玛暴衰减速度更快，是不太明亮，能量较低的X射线比长的伽玛暴，但有趣的是，其特征在于类似的内在吸收。此外，我们揭示了一些统计上显着的关系，链接的X射线，以提示伽马射线参数在长GRB的存在;短GRB的离群值的大多数这些2参数的关系。然而，更重要的是，我们报告了一个通用的3参数标度的存在，它将X射线和伽马射线能量与长、短GRB的瞬发光谱峰值能量联系起来：E_{X,iso} \propto E_{gamma,iso} ^{1.00 \pm 0.06}/ E_{pk} ^{0.60 \pm 0.10}。
2012-10-11 astro-ph.CO astro-ph.HE
Statistical Study of the Swift X-ray Flash and X-ray Rich Gamma-Ray Bursts
我们建立了一个全面的样本，统计描述的X射线闪光（XRFs）和X射线财富（XRRs）的属性，从最新的第三次雨燕爆发警报望远镜（BAT 3）的伽马射线暴（GRB）目录。我们获得了81个XRF，540个XRR和394个经典GRB（C-GRB）。我们统计探索的不同属性的$γ$射线的即时发射，X射线发射，X射线光曲线类型，与超新星（SNe）的协会，和这些源的宿主星系的属性。我们确认，大多数XRF/XRR是长的、峰值能量低的$E^{obs}_{peak}$暴，它们是低亮度暴。XRF、XRR和C-GRB遵循相同的$E_{X,iso}$ - $E_{γ,iso}$ - $E_{peak,z}$相关性。与经典伽玛暴相比，XRF更有利于与SN爆炸发生关联。我们没有发现XRF、XRR和C-GRB的红移分布和宿主星系性质有任何显著差异。我们还讨论了一些可能影响我们统计结果的观测偏差和选择效应。具有宽能量范围和低能量阈值的伽玛射线暴探测器是未来XRF/XRR研究的发展方向。
2018-10-07 astro-ph.HE
From X-rays to High-Energy Gamma-rays: A Comprehensive Multi-Wavelength Study of Early Gamma-Ray Burst Afterglows
Gran Sasso Science Institute (GSSI)（格兰萨索科学研究所）；INFN - Laboratori Nazionali del Gran Sasso（意大利国家核物理研究所-格兰萨索国家实验室）；INAF - Osservatorio Astronomico d’Abruzzo（意大利国家天体物理研究所-阿布鲁佐天文台）；Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN), Sez. Padova（意大利国家核物理研究所帕多瓦分部）；INAF - Osservatorio Astronomico di Brera（意大利国家天体物理研究所-布雷拉天文台）；Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN), Sez. Trieste（意大利国家核物理研究所的里雅斯特分部）；Department of Astronomy, Astrophysics and Space Engineering, Indian Institute of Technology Indore（印度印霍尔理工学院天文、天体物理与空间工程系）
本研究通过多波长分析31个GRB的后发光，揭示了在风状介质中SSC主导的辐射模型，并发现磁能分数较低，修正了之前的估计。
2026-02-23 astro-ph.HE
A Comprehensive Analysis of Text-Book-Version Afterglow Light curves of Gamma-Ray Bursts and Implication for Universal Radiation Physics of Baryonic Jets
本研究通过分析30个伽马射线暴的教科书版余辉光变曲线，推导喷流性质，发现多参数分布特征与紧密关系，验证了相关辐射规律，支持重子火球模型。
2024-08-13 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
Identifying Merger-Driven Long Gamma-Ray Bursts based on Machine Learning
该研究利用Fermi/GBM三段式暴的12项瞬时辐射参数，通过机器学习区分Type IL与II型GRBs，新识别6个候选并首次在GRB 060614中发现高显著性PE。
2025-06-10 astro-ph.HE
Catalog of Isolated Emission Episodes in Gamma-ray Bursts from Fermi, Swift and BATSE
我们报告了一个全面的目录内的长伽马射线暴（伽玛暴），分离的静止期，在此期间，伽玛射线发射低于本底水平的发射插曲。我们使用一种完全自动化的识别方法进行无偏，大规模和可扩展的搜索。我们研究了一个全面的样本长伽玛暴从BATSE，斯威夫特和费米任务，组装一个总搜索集的2710伽玛暴，迄今为止最大的孤立发射事件的目录。我们的搜索延伸到爆发触发周围的[-1000s，750s]，将覆盖的时间间隔扩展到以前的研究之外，远远超出大多数爆发的标称持续时间（T90）。我们比较我们的研究结果与以前的作品，通过确定前峰发射（或前体），定义为孤立的发射期之前的插曲与最高峰值亮度的爆发。我们还系统地搜索类似的定义周期后，突发的峰值发射。我们发现，峰前和峰后排放期在统计上是相似的，可能表明一个共同的起源。对于分析的伽玛暴，我们确定24%有一个以上的孤立的发射事件，11%有至少一个峰前事件和15%有至少一个峰后事件。我们发现GRB的活动明显超过了它们的T90，这对于理解中央引擎活动以及，例如，引力波搜索
2014-09-08 astro-ph.HE
How Long does a Burst Burst?
几个伽马射线暴（GRB）在伽玛射线中的持续时间（~小时）比典型的长伽玛射线暴（~分钟）长得多，最近有人提出，这些“超长伽玛射线暴”可能形成一个独特的群体，可能与典型的伽玛射线暴不同（例如蓝超巨星）。然而，斯威夫特的观测表明，许多伽玛暴都有扩展的中央引擎活动，表现为X射线的耀斑和内部平台。我们进行了一个全面的研究与XRT观测雨燕伽玛暴的大样本调查伽玛暴中央引擎活动的持续时间，并确定是否超长伽玛暴是不寻常的事件。我们定义的暴持续时间t_burst的基础上的伽马射线和X射线的光变曲线，而不是单独使用伽马射线观测。我们发现在343个伽玛暴中可以可靠地测量到t_burst。在这个“好”样本中，21.9%的伽玛暴的t_burst >=10^3 s，11.5%的伽玛暴的t_burst >=10^4 s。在该样品中存在明显的双峰分布。然而，当我们考虑一个“未确定”的样本（304个GRB），其中t_burst可能落在GRB持续时间T_90和第一个X射线观测时间之间的间隙中，以及由于观测约束而对t_burst落入第一个Swift轨道“死区”的选择效应时，内在的潜在t_burst分布与单分量分布是一致的。我们发现，一个单独的超长伽玛暴人口的现有证据是不确定的，需要进一步的多波长观测得出更坚定的结论。我们还讨论了我们的结果的理论意义。特别是，伽玛暴的中央引擎活动持续时间通常比伽玛射线T90持续时间长得多，…
2014-04-02 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
Physics of radiation mediated shocks and its applications to GRBs, supernovae, and neutron star mergers
在不同类型的宇宙爆炸中观察到的第一个电磁信号是在爆炸中产生的冲击波从包围中心源的不透明外壳中出现时释放的。值得注意的例子是各种类型的超新星和低光度伽玛暴的早期辐射，长伽玛暴中的瞬发光球辐射，以及伴随着中子星合并中引力波信号的伽马射线辐射。在所有这些例子中，由爆炸驱动的冲击波是由被困在其中的辐射所介导的，它的速度和结构取决于环境条件，决定了早期观测到的电磁辐射的特征，也可能是它们的中微子发射。近年来，人们一直致力于发展一个详细的辐射介导冲击理论，试图预测上述系统中早期发射的性质。鉴于即将到来的瞬变工厂对冲击爆发候选者的预期检测率，以及对中子星合并（如GW 170817）中冲击爆发的伽马射线闪光的潜在检测，这些努力是及时的。本文从辐射介导休克的基本原理出发，对辐射介导休克的理论和应用进行了综述。激波解的分类取决于每一类物体的条件，并将说明用于求解不同状态下激波方程的方法，特别强调观测诊断。重点介绍了它在超新星、低光度伽玛暴、长伽玛暴、中子星合并和中微子发射等方面的应用。
2020-03-12 astro-ph.HE
Is Bremsstrahlung A Possible Mechanism to Explain the Thermal Feature in the GRB 130925A X-ray Afterglow?
有报道指出，某些伽马射线暴（GRB）余辉的X射线谱不能用简单的幂律拟合。加入黑体分量以精确拟合这些光谱中的热特征。另外，我们建议韧致辐射也可以是一种可能的机制来解释伽玛射线暴X射线余辉的热成分。特别地，本文研究了超长GRB 130925 A的X射线余辉。通过计算发现，韧致辐射可以很好地解释Swift-XRT和NuSTAR观测到的X射线热分量。结果表明，在X射线余辉中有韧致辐射的伽玛暴可能产生于富金属的尘埃环境中。
2019-06-14 astro-ph.HE
Comprehensive Statistical Analysis of Initial Lorentz Factor and Jet Opening Angle of Gamma-Ray Bursts
本文基于89个伽马射线暴样本，系统检验初始洛伦兹因子与瞬时辐射参数的相关性，首次发现三个包含喷流张角的三参数新关系，并证实喷流修正后相关性仍显著，揭示其为GRB内禀物理属性。
2025-08-19 astro-ph.HE
A Comprehensive Investigation of Gamma-Ray Burst Afterglows Detected by TESS
本文首次系统搜索TESS档案数据中的已知伽马射线暴余辉，探测到11个候选信号并识别出3个高可能性余辉，通过光变曲线建模估计爆发参数，展示了TESS在定位伽马射线暴和观测早期余辉方面的独特能力。
2025-07-18 astro-ph.HE
The X-ray absorbing column densities of Swift Gamma-ray bursts
长伽马射线暴（GRB）与恒星形成区大质量恒星的爆炸有关。很大一部分伽玛暴表现出内在的吸收，如在光谱中检测到的，但吸收特征也可在余辉X射线光谱中检测到。我们在这里提出了一个全面的分析，全样本的93个伽玛暴与已知的红移迅速观察到的雨燕XRT到2009年6月。X射线柱密度的分布清楚地表明，伽玛暴被大量吸收，表明它们确实发生在稠密的环境中。此外，在低红移（z<1-2）处缺乏大量吸收的伽玛暴，因此可能是缺失的“暗”伽玛暴种群的候选者。然而，在伽马射线暴的X射线吸收量和“暗度”之间没有统计学上的显著相关性。最后，我们比较了光学和X射线吸收的氢柱密度。这两种分布是不同的，光学柱密度低于X射线，这在校正金属丰度效应时更加明显。最有可能的解释是由爆发的辐射场引起的环爆物质中氢的光电离。
2009-11-06 astro-ph.HE
On The Recently Discovered Correlations Between Gamma-Ray And X-Ray Properties Of Gamma Ray Bursts
最近，通过对2004-2010年期间使用Swift X射线望远镜（Swift/XRT）测量的650多个伽马射线暴（GRB）的X射线光变曲线的综合分析，推断出了观测到的$γ$射线与伽马射线暴（GRB）的X射线性质之间的几个新的相关性。就像以前建立的相关性一样，它们挑战了GRB模型。在这里，我们表明，在炮弹（CB）模型的伽玛射线暴，新发现的相关性和那些遵循他们，有相同的简单的运动学起源的早期发现。它们的结果从强烈的依赖性所观察到的辐射上的大量运动洛伦兹和多普勒因素的射流高度相对论性等离子体团（CB），产生这些辐射通过与介质的相互作用，通过它传播。
2013-08-23 astro-ph.HE
Machine Learning Identification of Gravitationally Microlensed Gamma-Ray Bursts
本研究开发了一种基于模拟光变曲线和随机森林的机器学习方法，用于识别引力微透镜伽马射线暴，准确率达86%，为暗物质探测提供了新途径。
2025-10-17 astro-ph.HE
Searching for QPOs in BATSE Short Gamma-ray Bursts Based on Narrowband and Broadband Features
本研究在0-1000 Hz范围内对BATSE短暴数据系统搜寻QPOs，利用嵌套显著性检验优化计算，未发现QPOs证据，表明GRB喷流可能已失去早期合并记忆。
2024-02-19 astro-ph.HE
GRBs from Collapse of Thorne-Żytkow-like Objects as the Aftermath of WD-NS Coalescence
提出TZlO坍缩统一模型，解释GRB 200826A和GRB 211211A的短长暴特征，并区分磁星与黑洞产物。
2024-05-26 astro-ph.HE
A Comprehensive Study of Gamma-Ray Burst Optical Emission: III. Brightness Distributions and Luminosity Functions of Optical Afterglows
我们继续对伽马射线暴（GRB）的光学余辉数据进行了系统的统计研究。我们给出了93个伽玛暴样品（全球样品）的光学光变曲线在不同时期（t= 10^2 s，t = 10^3 s和1小时）的早期光学余辉的视星等分布，以及具有余辉起始隆起或浅衰变段的子样品。对于开始样本和浅衰减样本，我们还分别给出了峰值时间t_{p}和中断时间t_{b}的亮度分布。所有的分布都可以用高斯函数拟合。我们进一步进行蒙特卡罗模拟，以推断伽玛暴在静止帧时间10^3秒，t_{p}，和t_{b}，分别光发射的光度函数。我们的结果表明，一个单一的幂律光度函数是足够的模型的数据，与指数分别为-1.40+/-0.10，-1.06+/-0.16，和-1.54 +/-0.22。基于导出的静止帧10 ^3 s光度函数，我们得到了触发后10^{3}秒观测时刻的R带视星等M_{R}的本征分布，其峰值在M_{R} =22.5等，R带视星等小于22等的伽玛暴的比例，和25 mag，在观测时间10^3秒时，分别为~63%和~ 25%。利用地面机器人望远镜和Swift上的UVOT观测到光学余辉的概率与从该内禀M_{R}分布推断的结果基本一致，表明不同望远镜观测到的暗GRB数的变化可能是由于观测选择效应，但不能排除存在本征暗GRB数的可能性。
2013-07-23 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
Four GRB-Supernovae at Redshifts between 0.4 and 0.8
20年前，GRB 980425/SN 1998 bw揭示了长伽马射线暴（GRB）与宽线Ic型超新星的物理联系。从那时起，已经有超过1000个长伽玛暴被定位到高角度精度，但只有大约50个案例中的超新星（SN）成分被确定。利用ESO/La Silla的多通道成像仪GROND（伽马射线暴光学近红外探测器），在过去的十年中，我们投入了大量的观测时间来揭示和研究长伽玛射线暴余辉中的SN成分。在这里，我们报告了另外四个GRB-SNe（与GRB 071112 C，111228 A，120714 B和130831 A相关），它们是由GROND发现和/或跟踪的，其红移在z=0.4和0.8之间。我们研究了它们的余辉光变曲线，跟踪了几个星期的相关SN凸起，并描述了它们的宿主星系。使用SN 1998 bw作为模板，导出的SN爆炸参数与迄今已知的GRB-SN系综的相应性质完全一致，没有证据表明它们的性质随红移而演化。在两种情况下（GRB 120714 B/SN 2012 eb在z=0.398和GRB 130831 A/SN 2013 fu在z=0.479），额外的甚大望远镜（VLT）光谱显示，在最大光下的光球膨胀速度分别约为40 000和20 000 km/s。对于GRB 120714 B，这是一个中等亮度的爆发，我们发现了额外的证据，在光的瞬态在早期的黑体组件，类似于在一些GRB-SNe在较低的红移检测到…
2018-08-08 astro-ph.HE
Short vs. Long Gamma-Ray Bursts: A Comprehensive Study of Energetics and Prompt Gamma-Ray Correlations
我们提出了一个全面的研究结果的光度函数，能量学，提示伽玛射线相关性，和分类方法的短硬和长软伽玛暴（SGRB和LGRB），根据观测数据的最大的伽玛暴目录到目前为止：BATSE目录的2702伽玛暴。我们发现：1.仅根据伽马射线的发射特性，将伽马射线暴分为短暴和长暴的最小偏差分类方法似乎是观测到的光谱峰值能量与观测到的持续时间之比（$R=E_p/T_{90}$），分界线为$R\simeq50[keV~s^{-1}]$。2.一旦数据被仔细校正γ射线仪器的检测阈值的影响，SGRB和LGRB的人口分布可以单独很好地描述为多元对数正态分布在各向同性峰值γ射线亮度，总各向同性γ射线发射，固有的光谱峰值能量和固有的持续时间的$4$ -维空间。3. BATSE探测器错过了相对较大比例的具有中低光谱峰值能量的SGRB和LGRB。4.相对较强的和高度显着的内在硬度-亮度和持续时间-亮度的相关性可能存在于两个种群的SGRB和LGRB，一旦数据被校正的选择效应。这些相关性的强度在两个群体中非常相似，这意味着在两个GRB类中起作用的机制相似，导致了这些瞬发伽马射线相关性的出现。
2015-03-30 astro-ph.HE physics.data-an physics.ins-det
Update on the GRB universal scaling E$_{\rm{X,iso}}$-E$_{\rm{γ,iso}}$-E$_{\rm{pk}}$ with ten years of $Swift$ data
通过对2004年12月至2010年底采集的伽玛暴（GRB）的$Swift$ X射线光变曲线的综合统计分析，发现瞬发过程中1-10 keV $Swift$能带的各向同性能量之间存在三参数相关性（E $_{\rm{γ,iso}}$），瞬发发射能谱的静止帧峰（E $_{\rm{pk}}$），以及在静止帧中发射的X射线能量0.3-30 keV观测能带（E $_{\rm{X,iso}}$），计算时不包括耀斑的贡献。在本文中，我们更新了这种相关性，直到2014年6月收集的数据，扩大样本量与$\sim$ 35%以上的对象，其中短伽玛暴的数量翻了一番。有了这个较大的样本，我们确认存在一个普遍的相关性，连接的提示和余辉性质的长和短的伽玛暴。我们表明，这种相关性并不依赖于X射线光变曲线形态和进一步的分析是必要的，以坚决排除可能的偏见来自红移测量。此外，我们还讨论了超长伽玛暴等特殊物体的行为，并提出在长伽玛暴和短伽玛暴之间存在一个中间群。有趣的是，两个分类不确定的伽玛暴属于这一类。最后，我们讨论了这种相关性的物理基础，在竞赛的效率转换的提示$γ$ -射线发射能量到动能的余辉，photosferic模型，和炮弹模型。
2015-10-19 astro-ph.HE
Stringent Search for Precursor Emission in Short GRBs from Fermi/GBM data and Physical Implications
我们从费米/GBM数据中对短伽马射线暴（SGRB）的前兆发射进行了严格的搜索，发现了16个具有$\gtrsim4.5σ$意义的前兆事件。我们发现，持续时间的主要SGRB发射（$T_{\rm GRB}$）和前体发射（$T_{\rm pre}$），以及之间的等待时间（$T_{\rm wt}$），大致相当，与$T_{\rm wt}\approx2.8T_{\rm GRB}^{1.2}$大致满足大多数情况下，除了一个显着的离群值。我们还进行了光谱分析的前驱体和SGRB，并发现前驱体发射光谱可以拟合黑体，非热截止幂律和/或幂律模型。我们考虑了几种可能的模型，在SGRB的前体发射，并发现亮度和光谱形状可以解释的冲击爆发或光球辐射的火球合并后的热前体，或磁层之间的相互作用两个NS合并前的非热前体。对于火球光球模型，一个物质占主导地位的喷流是首选和火球洛伦兹因子的约束可以放置为$Γ\sim30$。对于磁层相互作用模型，喷气发射机制可能受到约束。特别是，那些具有$T_{\rm wt}/T_{\rm GRB}\gg1$的事件（例如GRB 191221802）需要在合并后形成超大质量或稳定的中子星，延迟时间由最初装载重子的喷流变成磁主导和相对论性的时标定义。
2020-10-12 astro-ph.HE gr-qc
A Comprehensive Study of Bright Fermi-GBM Short Gamma-Ray Bursts: I. Multi-Pulse Lightcurves and Multi-Component Spectra
根据费米-伽马射线暴监测仪（GBM）探测到的短伽马射线暴（SGRB）的光子注量，选取了9个最亮的暴进行综合分析。所有的伽玛暴光变曲线都能很好地拟合1 ~ 3个脉冲，这些脉冲由快速上升的指数衰减剖面（FRED）模拟，其中产生的上升时间与半峰全时宽（FWHM）强正相关。一个光子光谱模型，包括一个截止的幂律函数和一个标准的黑体函数（CPL + BB）可以重现这些SGRB的光谱能量分布以及在爆发阶段。CPL的峰值能量与BB的温度有很强的正相关，这表明它们可能来自同一个物理起源。可能的物理起源进行了讨论，这些相关性。
2022-03-08 astro-ph.HE
GRB X-Ray Flare Properties among Different GRB Subclasses
伽马射线暴（GRB）可以分为三个子类：X射线闪光（XRF）、富X射线暴（XRR）和经典GRB（C-GRB）。X射线耀斑是某些伽玛暴的早期X射线余辉所显示的再亮发射。在本文中，我们全面研究了X射线荧光，XRR和C-伽玛暴子类之间的X射线耀斑的性质。我们利用了Swift-BAT 3星表中的XRF、XRR和C-GRB子类样品，而X射线耀斑观测特性则是从Falcone等人那里收集的，Chincarini等人，和Yi等人的研究结果，我们发现XRF和XRR比C-GRB具有更亮的X射线耀斑。X射线耀斑注量与瞬发辐射注量的比值在XRF和C-GRB亚类之间具有不同的分布。在X射线荧光和C-伽玛暴亚类之间，X射线耀斑的持续时间和峰值时间之间的线性关系也是不同的。我们倾向于将具有明亮X射线耀斑的伽玛暴识别为XRF或XRR。我们讨论了与XRF/XRR/C-GRB分类有关的一些问题。同时，我们也注意到了选择效应和仪器偏倚的影响。未来需要大样本来进一步确认我们的结果。
2019-10-10 astro-ph.HE
The Optical Luminosity-Time Correlation for More Than 100 Gamma-Ray Burst Afterglows
伽马射线暴（GRB）由于其全色性而成为一种迷人的现象。它们的余辉发射可以从亚TeV能量到无线电波长观测到。我们研究了呈现光学平台的伽玛暴，利用与许多伽玛暴光变曲线（LC）中显示的X射线平台的相似性。我们全面分析了所有已发表的GRB，主要由Neil Gehrels Swift天文台（Swift）观测到的已知红移和光学平台。我们拟合了267个光学LC，并在102个病例中显示了平台的存在，这是迄今为止光学平台的最大汇编。对56个具有光学平台和X射线平台的雨燕暴，比较了两个波长（T*_opt，T*_X）的静止帧结束时间，得出了在T*_opt和T*_X之间的平台是消色差的结论。我们还证实了T*_opt和平台发射结束时的光学光度之间存在二维关系，这类似于X射线中相同的光度-时间相关性（Dainotti et al. 2013）。这种光学相关性的存在已被证明是迄今为止文献中最大的光学平台样本。在这个光学相关的平方散射是最小的黄金伽玛暴的子集与减少的散射相当于52.4%相比，整个伽玛暴样品的散射。
2020-11-30 astro-ph.HE
A comparative analysis of two peculiar long Gamma-ray bursts: GRB 230307A and GRB 211211A
本文对比分析了两个特殊长伽马射线暴GRB 230307A和GRB 211211A，发现它们在红移、三阶段发射结构及多项时域与能谱性质上高度相似，均属致密星并合起源的短暴，并提出光球辐射可解释其辐射机制。
2024-04-27 astro-ph.HE
On the investigation of the closure relations for Gamma-Ray Bursts observed by Swift in the post-plateau phase and the GRB fundamental plane
伽马射线暴（GRB）是宇宙大爆炸后最具爆炸性的现象。大部分伽玛射线暴光变曲线（LC）显示X射线平台。我们对Neil Gehrels Swift天文台从发射到2019年8月观测到的所有GRB（具有已知和未知的红移）进行了最全面的分析。我们拟合了455个LC，显示出一个平台，并探讨这些LC是否遵循闭合关系，余辉的时间和光谱指数之间的关系，对应于2个不同的天体物理环境和外部前向激波（ES）模型内的冷却制度，并发现ES模型适用于大多数情况。最有利的环境是恒定密度的星际或缓慢冷却的风介质。我们还证实了存在的基本平面之间的关系的静止帧的时间和光度在平台发射和峰值即时光度为这个放大的样品的结束，并测试这种关系组对应于我们已知的红移样品的天体物理环境。该平面在最佳拟合参数和色散方面成为与这些环境相对应的关键判别式。大多数伽玛暴的闭合关系满足天体物理环境方面有一个内在的散射σ兼容1 σ内的黄金伽玛暴，一个子集的长伽玛暴与相对平坦的高原。我们还发现，伽玛暴满足封闭关系，表明一个快速冷却制度有一个较低的西格玛比以往任何时候都在文献中发现。
2020-11-18 astro-ph.HE
X-ray plateaus in $γ$-ray bursts explained by structured jets
尼尔·盖尔斯·斯威夫特天文台上的X射线望远镜（XRT，0.3 - 10 keV）对$γ$射线暴（GRB）进行了跟踪，发现了相当一部分GRB中X射线发射的浅衰变相（所谓的平台）。这种意外的时间行为不符合标准的伽玛射线暴余辉的预期。因此，在过去的几年里，出现了许多模型，这些模型将能量注入到外部冲击中，需要伽马射线暴的中心引擎的长期活动。我们讨论了一个新的替代，全面的模型：高原阶段起源于高纬度的排放（即，在关闭来自曲面的即时发射之后，从相对于视线的较大角度观察到的辐射）。这个模型使我们能够重现不仅是时间行为的X射线光变曲线，但也联合光学X射线发射的多样性。
2020-06-24 astro-ph.HE
Kilonova emission from black hole-neutron star mergers: observational signatures of anisotropic mass ejection
与短伽马射线暴（GRB）170817 A相关的引力波事件GW 170817证实了双星中子星（BNS）合并是短伽玛暴的起源之一。相关的kilonova排放，放射性供电的核合成重元素，也被检测到。黑洞-中子星（BH-NS）并合被认为是短伽玛暴和千新星的另一个有希望的起源候选者。数值模拟结果表明，BH-NS并合中的喷出物在几何上比BNS并合情况更具有各向异性。在本文中，我们调查的观测签名的kilonova发射的各向异性喷出物在BH-NS合并。我们发现，由于质量在纬向的不均匀分布，在测热光度光变曲线上出现了一个凸起。单波段光变曲线的衰减斜率变得更平坦，光谱也偏离单温度黑体辐射光谱，由于在速度分布的喷出物的梯度。未来的检测或不检测这样的签名将是有用的，以测试在BH-NS合并的质量喷射几何。
2018-09-10 astro-ph.HE gr-qc
Spectral Evolutions in Gamma-Ray Burst Exponential Decays Observed with Suzaku WAM
本文研究了朱雀宽波段全天监测仪（WAM）观测到的伽马射线暴（GRB）瞬发辐射的光谱演化。通过利用WAM数据库，6个明亮的伽玛暴表现出良好的分离的7个快速上升指数衰减（FRED）形状的光变曲线和评估的指数衰减时间常数的能量分辨光变曲线从这些FRED峰值光变曲线显示出显着的光谱演化。时间常数的能量依赖性用幂律函数τ（E）~ E^gamma很好地描述，其中gamma平均为~ -（0.34 +/-0.12），尽管5个FRED峰显示一致的gamma = -1/2，这在同步加速器或逆康普顿冷却模型中是预期的。特别是，2的伽玛射线暴定位精度足以评估精确的能量响应矩阵的时间分辨光谱。它们在光谱演化中的行为表明了两种不同的发射源。在GRB 081224的情况下，推导出的1-s时间分辨光谱很好地描述了一个黑体辐射模型与幂律分量。导出的冷却行为与辐射冷却或发射区膨胀的预期一致。另一方面，GRB 100707 A的其他1-s时间分辨光谱很好地描述了带GRB模型以及与热模型。虽然相对较差的统计数据使我们无法得出结论，但衰减光变曲线中的能量依赖性与以前的发射机制模型中预期的一致。
2011-10-19 astro-ph.HE
Long GRB 250916A: an Off-axis Powerlaw Jet with Thermal Cocoon
Indian Institute of Technology Bombay（印度理工学院孟买分校）；Carnegie Mellon University（卡内基梅隆大学）
GRB 250916A的前导发射由黑体光谱描述，其喷流具有狭窄核心和偏轴观测，表明喷流与致源恒星相互作用形成的茧中的冲击波破裂是其成因。
2026-03-11 astro-ph.HE
Confronting GRB prompt emission with a model for subphotospheric dissipation
伽马射线暴（GRB）中瞬发辐射的起源至今仍是一个未解决的问题，人们提出了几种不同的机制。在这里，我们适合费米伽玛暴的数据与光球发射模型，其中包括以下的光球喷流动能的耗散。由此产生的光谱主要由康普顿化，不包含来自同步辐射的显著贡献。为了适应数据，我们跨越模型参数空间的物理激励部分，并创建DREAM（$\textit{Dissipation with Radiative Emission as A table Model}$），这是${\scriptsize XSPEC}$的表模型。我们表明，该模型可以描述不同种类的伽玛射线暴光谱，包括GRB 090618，代表一个典型的带函数谱，和GRB 100724 B，说明一个双峰谱，以前拟合带+黑体模型，表明它们起源于一个类似的情况。我们认为，这两种类型的爆发之间的主要区别是在耗散网站的光学深度。
2015-08-13 astro-ph.HE
Spectro-polarimetry of GRB 180427A: evidence for distinct emission sites with varying polarisation
Indian Institute of Science Education and Research Thiruvananthapuram（印度科学教育研究所特里凡得琅分校）；Homi Bhabha National Institute（霍米·巴巴国立研究所）；Stanford University（斯坦福大学）；Ashoka University（阿肖卡大学）；Indian Institute of Technology Bombay（孟买印度理工学院）；Physical Research Laboratory（物理研究实验室）；Inter-University Center for Astronomy and Astrophysics（大学间天文学与天体物理学中心）
GRB 180427A的光谱偏振学研究发现，不同发射源的偏振特性差异，揭示了喷流结构和偏振机制。
2025-07-29 astro-ph.HE
A Comprehensive Power Spectral Density Analysis of Astronomical Time Series. II. The Swift/BAT Long Gamma-Ray Bursts
研究了Swift/BAT星表中长伽玛暴的瞬发光变曲线。我们的目标是表征其功率谱密度（PSD），寻找准周期振荡（QPO），并直接在时域进行新的分析。我们使用Lomb-Scargle周期图分析PSD，并使用小波尺度图搜索QPO。我们还尝试使用Hurst指数、$H$和$\mathcal{A}-\mathcal{T}$平面对伽玛暴进行分类。PSD分为三类：指数为$β\in(0,2)$的幂律（PL; $P(f)\propto 1/f^β$）、指数为$β\in(1,3)$的具有不可忽略泊松噪声水平（PLC）的PL以及产生高频指数$β_2\in(2,6)$的平滑破缺PL（SBPL;具有泊松噪声水平）。后者产生1 - 100秒量级的中断时间标度。PL和PLC模型与充分发展的湍流$β=5/3$大体一致。绝大多数伽玛暴（93%）的长时程记忆为$H>0.5$。我们发现在$\mathcal{A}-\mathcal{T}$平面上没有令人信服的亚结构。最后，我们报告了34个新的QPO：具有一个或多个恒定的超前周期，以及几个啁啾信号。断裂和QPO的存在表明存在特征时间尺度，至少在某些GRB中可能与吸积盘中等离子体轨迹的动力学性质有关，为相对论性喷流提供动力。
2021-02-12 astro-ph.CO astro-ph.HE physics.space-ph
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
