On a GRB afterglow model consistent with hypernovae observations
我们描述了一个双星驱动的超新星（BdHN）的背景下的长伽玛射线暴（GRB）130427 A的余辉。余辉起源于一颗新诞生的中子星（$ν$ NS），由一颗Ic超新星（SN）和一颗超新星（HN）的温和相对论性喷出物之间的相互作用。这样的HN又是由GRB对原始SN Ic的撞击造成的。利用我们的模型无关方法，从$196$ ~s和$461$ ~s之间的热辐射确定了余辉的温和相对论膨胀速度（$Γ\sim 3$）。在余辉的光学和X射线波段的幂律被示出产生的相对论电子在膨胀磁化HN喷出物的同步辐射。两个组件有助于注入的能量：温和的相对论性膨胀HN的动能和快速旋转的高磁化$ν$ NS的旋转能。我们再现了从光学（$10^{14}$ ~Hz）到X射线波段（$10^{19}$ ~Hz）的所有波长的余辉，时间从$604$ ~s到$5.18\times 10^6$ ~s，相对于费米GBM触发。最初，排放由HN组分的动能损失主导。在$10^5$ ~s之后，发射由$ν$ NS的旋转能量的损失主导，为此，我们采用$2$ ~ms的初始旋转周期和$\lesssim \! 7\times 10^{12}$ ~G或$\sim \! 10^{14}$ ~G的偶极加四极磁场。这种由CO $_{\rm core}$和NS伴星组成的祖先的场景不同于传统的对起源于单个黑洞的余辉的超相对论喷射处理。
2018-10-23 astro-ph.HE
Neutron star binaries produced by binary-driven hypernovae, their mergers, and the link between long and short GRBs
本研究基于双星驱动超新星（BdHN）模型分类，通过数值模拟II型BdHN遗留的双中子星并合过程，明确了中心遗迹、吸积盘等特征参数，揭示了长、短伽马暴之间的关联。
2023-07-18 astro-ph.HE
On the universal late X-ray emission of binary-driven hypernovae and its possible collimation
以前已经发现，在源的静止坐标系中，六个长的高能伽玛暴的“黄金样品”（GS）的晚X射线发射（LXRE）表现出普遍的幂律行为。这一显著的特征与各向同性能（Eiso）的不同无关，已被用来估计某些长伽玛暴的宇宙学红移。本文将这一分析推广到一个新的161个长伽玛暴类，它们都具有大于10^52 erg的E_iso。这类伽玛暴被称为双星驱动的超新星（BdHNe），因为它们的前身是一个紧密的双星系统，由一个碳氧核（CO_core）和一个中子星组成，CO_core爆炸形成超新星（SN），引发引力引力坍缩（IGC）坍缩成黑洞。我们确认了到2015年底观察到的161 BdHNe的“放大样品”（ES）的LXRE的普遍行为，假设双锥发射区。我们得到了半开角的分布，峰值为17.62度，平均值为30.05度，标准差为19.65度。这反过来又可能导致建立一个新的宇宙学蜡烛。在IGC模型中，这种普遍的LXRE行为只是与GRB间接相关，并且起源于标准恒定质量的SN喷出物，被GRB发射所冲击。本文进一步证实了LXRE中普适关系的实现及其与瞬发辐射的独立性，为任何可行的GRB模型建立了一个关键的检验。
2016-11-28 astro-ph.CO astro-ph.HE
Hypercritical Accretion, Induced Gravitational Collapse, and Binary-Driven Hypernovae
诱发引力坍缩（IGC）范式已成功地用于解释超新星（SNe）Ic与伽马射线暴（GRB）的伴生现象。它的前身是一个由碳氧（CO）核和中子星（NS）伴星组成的紧密双星系统。SN的爆炸导致NS伴星的超临界吸积，达到临界质量，从而导致其引力坍缩成为黑洞（BH），并随之发射伽玛暴。这个过程的第一个估计是基于一个简化的模型的二进制参数和邦迪-霍伊尔-利特尔顿吸积率。我们在这里提出的第一个完整的数值模拟IGC现象。我们模拟了CO星的核心坍缩和SN爆炸，获得了SN喷出物的密度和喷射速度。我们遵循的流体动力学演化的吸积材料落入Bondi-Hoyle表面的NS所有的方式，其纳入NS表面。当NS达到临界质量时，模拟上升到BH形成。对于适当的二元参数，IGC发生在短的时间尺度（100- 1000秒），由于在NS表面附近的光子捕获和中微子冷却的综合有效作用。我们还表明，IGC的情况下导致一个自然的解释，为什么伽玛暴只与SN IC完全不存在或很少氦。
2014-09-04 astro-ph.HE
Induced Gravitational Collapse, Binary-Driven Hypernovae, Long Gramma-ray Bursts and Their Connection with Short Gamma-ray Bursts
短、长伽马射线暴（GRB）起源于具有特定能量释放、光谱、持续时间等特征的亚类，并具有二元祖先。我们在这里审查的双星驱动的超新星（BdHNe）子类的祖先是CO $_\textrm{core}$ -中子星（NS）。CO $_\textrm{core}$的超新星爆发在其中心产生了新的NS（$ν$ NS），并触发了NS的超临界吸积。NS可以变成更大的NS或坍缩成黑洞（BH）。我们总结了这个主题，从2012年的第一个分析估计到2018年最新的三维（3D）光滑粒子流体动力学（SPH）数值模拟。长伽玛暴比以前认为的更丰富、更复杂。SN和吸积解释了X射线的前兆。NS吸积，其崩溃和BH形成产生的SN喷出物的不对称性，这意味着一个三维伽玛暴分析。被喷出物包围的新生BH和从NS继承的磁场是\emph{inner engine}，电子-正电子（$e^+e^-$）等离子体和高能发射从该\emph{inner engine}开始。$e^+e^-$对喷出物的影响将SN转变为超新星（HN）。喷出物中的等离子体动力学解释了MeV域中的超相对论瞬发辐射和X射线域中的早期余辉的轻度相对论耀斑。$ν$ NS发射对HN的反馈解释了X射线晚余辉及其幂律机制。所有这些都与试图用超相对论喷流的动能解释所有GRB相的GRB模型形成了对比，传统上在“Brachisar-Fireball”模型中提出。此外，BdHNe以其不同的风味导致…
2019-05-15 astro-ph.HE gr-qc
On the Neutron Star-Black Hole Binaries Produced by Binary-driven-Hypernovae
在诱导引力坍缩（IGC）范式中，引入双星驱动超超新星（BdHNe）解释了与Ic型超新星（SNe）有关的高能（$E_{\rm iso}\gtrsim 10^{52}$ ~erg）长伽马射线暴（GRB）。它的前身是一个紧密的双星，由一个碳氧（CO）核心和一个中子星（NS）伴星组成，是新提出的“超剥离”双星的一个子类。当CO核心坍缩时，CO-NS短周期轨道导致NS从SN喷出物中吸积适当的物质，最终导致其坍缩为黑洞（BH）并产生GRB。这些紧密的双星演化通过SN爆炸非常不同的人口合成计算研究的紧凑型双星。首先，NS伴星的超临界吸积改变了双星的质量和动量。第二，因为爆炸的时间尺度与轨道周期相同，所以不能假设物质抛射是瞬时的。这极大地影响了双星系统在SN之后的命运。最后，当吸积的NS犁过SN喷出物时产生的弓形激波传递角动量，制动轨道。即使在爆炸中损失了很大一部分双星质量（远高于规范的50%极限），这些系统仍然保持束缚，即使是大的反冲也不太可能使系统脱离束缚。事实上，BdHNe产生了一个新的NS-BH双星家族，在目前的人口合成分析中没有考虑到，尽管它们可能很罕见，但近100%的结合率意味着它们可能在紧凑的合并率中发挥重要作用，这对引力波（GW）很重要，反过来，可以产生一类新的超短GRB。
2015-11-11 astro-ph.HE
Two Predictions of supernova: GRB 130427A / SN 2013cq and GRB 180728A / SN 2018fip
在2018年7月28日，GRB 180728 A触发了\textit{Swift}卫星，在确定红移后不久，我们在我们的模型中将该源确定为II型双星驱动的超新星（BdHN II）。因此，我们预测了它的关联超新星（SN）的出现时间，后来被证实为SN 2018 fip。BdHN II起源于一个由碳氧核（CO $_{\rm core}$）组成的双星，该双星经历SN，SN喷出物超临界吸积到伴星中子星（NS）上。从SN激波爆发到超临界吸积开始，我们推断出双星分离距离为$\simeq 3 \times 10^{10}$ cm。吸积解释了各向同性能量$\simeq 3 \times 10^{51}$ erg的迅速发射，持续$\sim 10$ s，以及伴随的观察到的黑体发射从热对流不稳定气泡。新的中子星（$ν$ NS）起源于SN的权力晚余辉，从其中一个$ν$ NS初始自旋$2.5$ ms的推断。我们比较了GRB 180728 A和GRB 130427 A，一个I型双星驱动的超新星（BdHN I），能量各向同性$> 10^{54}$ erg。对于GRB 130427 A，我们已经推断出一个最初更接近的双星分离$\simeq 10^{10}$ cm，这意味着一个更高的吸积速率导致NS伴星的坍缩，从而形成黑洞，以及一个更快的$1$ ms旋转的$ν$ NS。在这两种情况下，SNe的光谱是相似的，并且与伽马射…
2019-03-22 astro-ph.HE
On the occurrence of stellar fission in binary-driven hypernovae
针对传统BdHN模型中超新星成功爆发机制未解决的问题，提出CO-NS双星潮汐同步可使CO星裂变分裂的新情景，给出不同轨道周期下的裂变产物特性及天体物理意义。
2023-06-12 astro-ph.HE
The GRBSN webtool: An open-source repository for gamma-ray burst-supernova associations
本文介绍了GRBSN webtool，一个开源的伽马射线暴-超新星关联数据存储库与Web界面，提供多波段数据查看、搜索过滤及下载功能，并支持社区协作上传与维护数据。
2025-04-27 astro-ph.HE
Supernovae - Optical Precursors of Short Gamma-Ray Bursts
估计了在几年时间间隔内观测到“超新星-伽马射线暴“对事件和周期性伽玛暴的概率。双星系统中的超新星爆炸伴随着一对短命的致密天体的形成，可能是这种事件的来源。如果一个短的伽玛暴是在一对伽玛暴的碰撞过程中产生的，那么大约300个具有红移z的短伽玛暴中的每一个都必须有一个光学前兆-一个超新星，在观测者的时间间隔<2（1+z）yr。如果超新星爆炸具有超新星的模式，那么连续观测到长和短的伽玛暴是可能的。本文还讨论了在坍缩星系核中产生多个伽玛暴的可能性。
2011-02-20 astro-ph.HE
On the formation of compact-object binaries from binary-driven hypernovae
本研究通过SPH模拟探究BdHN场景下SN爆发后的双星稳定性，确定了三类BdHN形成束缚致密双星的参数范围并推导拟合公式，揭示了长短GRB的演化关联。
2024-01-28 astro-ph.HE
A Black Hole - White Dwarf Compact Binary Model for Long Gamma-ray Bursts without Supernova Association
伽马射线暴（GRB）是宇宙中明亮而剧烈的现象。传统上，长伽玛暴被认为是由大质量恒星的坍缩产生的，并与超新星有关。然而，一些低红移的长伽玛暴没有超新星关联的探测，如伽玛暴060505，060614和111005 A。根据通常的分类方法，很难令人信服地对这些事件进行分类，而超新星的缺乏意味着非大质量恒星的起源。我们提出了一条新的产生长伽玛暴的途径，即由恒星质量的黑洞和白矮星组成的接触双星系统中不稳定的、极其剧烈的吸积过程，填补了致密双星演化的一个重要空白。
2018-01-24 astro-ph.HE
Angular Momentum Role in the Hypercritical Accretion of Binary-Driven Hypernovae
诱导引力坍缩（IGC）范式解释了一类与Ic超新星（最近命名为双星驱动超新星（BdHNe））有关的高能、$E_{\rm iso}\gtrsim 10^{52}$ ~erg、长持续时间伽马射线暴（GRB）。它的前身是一个紧密的双星系统，由一个碳氧（CO）核心和一颗中子星伴星组成。超新星喷出物的爆炸CO核心触发超临界吸积过程到中子星，这达到在几秒钟内的临界质量，并引力坍缩成一个黑洞发射伽玛射线暴。在我们以前对这个过程的模拟中，我们采用了球对称近似来计算超临界吸积过程的特征。在这里，我们提出的第一个估计的角动量传输的超新星喷出物，$L_{\rm acc}$，并进行数值模拟的角动量转移到中子星的超吸积过程中，在充分的广义相对论。我们表明，中子星：i）在几秒钟内达到质量脱落极限或长期轴对称不稳定性取决于其初始质量; ii）达到最大的无量纲角动量值，$[c J/(G M^2)]_{\rm max}\approx 0.7$ ; iii）可以支持小于一个由超新星喷出物，$L_{\rm acc} > J_{\rm NS,max}$传输的角动量，因此有一个角动量过剩，这必然导致喷射发射。
2015-09-07 astro-ph.HE gr-qc nucl-th
The first minutes of a binary-driven hypernova
我们模拟了双星驱动的超新星（BdHN）事件演化的最初几分钟，特别关注超新星（SN）喷出物到新生中子星（$ν$ NS）和NS伴星上的相关吸积过程。计算了$ν$ NS和NS在吸积物质和磁场作用下的转动演化。我们考虑到广义相对论效应，并使用现实的超临界吸积率从三维光滑粒子流体动力学（SPH）数值模拟的BdHN的各种轨道周期。结果表明，$ν$ NS的旋光功率具有独特的双峰结构，而NS的旋光功率具有单峰结构。这些峰值具有相当的强度，并且可以在时间上非常接近甚至同时发生，这取决于恒星的轨道周期和初始角动量。我们概述了上述特征在早期发射中的后果以及它们在长伽马射线暴（GRB）中的后续观测。
2022-09-21 astro-ph.HE gr-qc
Cosmological implications of Fast Radio Burst / Gamma-Ray Burst Associations
如果一小部分快速射电暴（FRB）与伽马射线暴（GRB）有关，那么GRB的红移测量和FRB的色散测量（DM）的结合将为研究宇宙学打开一扇新的窗口。在宇宙基本上完全电离的$z<2$，FRB/GRB对的探测可以给出宇宙的重子质量分数$Ω_b f_{\rm IGM}$的星系际介质部分的独立测量。如果在更高的红移处发现FRB/GRB关联的好样本，则可以绘制自由电子柱密度历史，这可以用于探测宇宙中氢和氦的再电离历史。我们将我们的公式应用于伽玛暴101011 A和100704 A，每个伽玛暴都可能有一个相关的FRB，并约束$Ω_b f_{\rm IGM}$与其他方法得出的值一致。如果与伽玛暴无关的FRB的红移可以用其他方法测量，这里提出的方法也是适用的。
2014-01-30 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
Is GRB 110715A the progenitor of FRB 171209?
快速射电暴（FRB）的物理起源是未知的。由伽马射线暴（GRB）产生的年轻磁星被认为可能是FRB的核心引擎。我们通过系统地从110个FRB和1440个GRB中搜索GRB-FRB空间关联来检验这样的假设。我们发现，一个FRB事件，FRB 171209，由帕克斯望远镜发现的是与历史上的长持续时间GRB 110715 A在$z=0.82$空间重合。GRB 110715 A的余辉与毫秒磁星的动力一致。FRB 171209的河外色散测量值超过了星系际介质的贡献，这可以解释为与GRB相关的年轻超新星遗迹的贡献。总体而言，该关联的显著性为$(2.28 - 2.55) σ$。如果这种关联确实是物理的，我们的结果表明，与长伽玛暴相关的磁星可能是至少一些FRB的祖先。
2020-04-25 astro-ph.HE
Occurrence of gravitational collapse in the accreting neutron stars of binary-driven hypernovae
本文通过三维广义相对论模拟研究双星驱动超新星中吸积诱导中子星坍缩为黑洞的条件、时标及其对伽马射线暴能量释放和双星并合分类的影响。
2024-10-02 astro-ph.HE gr-qc
Constraints on fast radio burst emission in the aftermath of gamma-ray bursts
本研究通过交叉匹配Swift GRBs与FRBSTATS星表中的FRBs，并模拟合成FRB群体，评估了两者之间的物理关联，发现现有观测数据尚不足以证实或排除GRBs与FRBs存在共同起源的假设，未来新一代探测器将提供更严格的限制。
2024-09-20 astro-ph.HE
The long-short GRB connection
本研究挑战长、短伽马射线暴起源无关的传统观点，证明其观测特性可由双星驱动超新星模型自然解释，揭示两者间的演化联系。
2024-12-17 astro-ph.HE gr-qc
Prospects of calibrating afterglow modeling of short GRBs with gravitational wave inclination angle measurements and resolving the Hubble tension with a GW-GRB association event
在伽玛射线暴余辉的数值模拟中，为了简单起见进行了一些近似，不同的小组开发了他们的程序。由于缺乏直接测量的物理参数，这些模型/方法的稳健测试具有挑战性。幸运的是，从余辉模型推断的视角被广泛预期为与可以用引力波（GW）数据评估的中子星（BNS）合并的倾角相同。因此，在未来，有可能用GW倾斜角测量来校准余辉建模。本文采用解析估计和直接模拟两种方法对倾角测量的不确定度进行了预测。对于一些BNS合并伴随着电磁对应物中检测到的O 4/O 5运行的LIGO/Virgo/KAGRA/LIGO-India探测器，我们表明，倾斜角可以确定的不确定性$\leq 0.1$ rad，假设哈勃常数是已知的$\leq 3\%$的精度和哈勃流速的不确定性是在$\sim 1 \%$。离轴的伽玛暴外流将产生余辉辐射，即使在$\geq 0.3$ rad的视角下，在$\sim$ 100-200 Mpc的距离上也可以探测到最大能量的余辉辐射。这样的事件，因此可以作为一个强大的测试余辉建模方法。我们还评估了解决一个单一的GW/GRB协会事件的所谓的哈勃紧张局势的前景。我们发现，一个$\sim 3\%$精确的哈勃常数是可获得的，如果视角的不确定性可以被约束到$\sim 0.1$ rad，这是预期的情况下，一些附近的（$\leq 250$ Mpc）明亮/轴上的伽玛暴与一个良好的余辉光曲线显示一个明确的消色差的休息在早期。
2022-06-27 astro-ph.HE
The Delay Time of Gravitational Wave -- Gamma-Ray Burst Associations
第一个引力波（GW）-伽马射线暴（GRB）关联，GW 170817/GRB 170817 A，在时间上有一个偏移，GRB触发时间相对于GW信号的合并时间延迟了$\sim$ 1.7 s。我们一般讨论的延迟时间，$Δt$，GW-GRB协会的背景下，紧凑的二元聚结（CBC）-短GRB（sGRB）协会和GW爆发-长GRB（lGRB）协会的天体物理起源。一般来说，延迟时间应该包括三个方面，发射干净（相对论）射流的时间，$Δt_{\rm jet}$ ;射流从周围介质中爆发出来的时间，$Δt_{\rm bo}$ ;以及射流到达能量耗散和GRB发射地点的时间，$Δt_{\rm GRB}$。对于CBC-sGRB关联，$Δt_{\rm jet}$和$Δt_{\rm bo}$是相关的，并且最终延迟可以从10 ms到几秒。对于GWB-IGRB关联，$Δt_{\rm jet}$和$Δt_{\rm bo}$是独立的。后者至少为$\sim$ 10 s，因此这些关联的$Δt$至少为10 s。对于IGRB的某些喷气发射机构，由于发射喷气的延长的发动机等待时间$Δt_{\rm wait}$，$Δt$可以是几分钟或甚至几小时长。我们讨论的情况下，GW 170817/GRB 170817 A和GW 150914/GW 150914-GBM在这个理论框架内，并建议未来的GW/GRB协会的延迟时间将揭示喷射发射机制的GRB。
2019-07-17 astro-ph.HE gr-qc
GRB 190829A -- A Showcase of Binary Late Evolution
GRB 190829 A是迄今为止第四个最近的伽马射线暴（$z=0.0785$）。由于其广泛的无线电，光学，X射线和甚高能量（VHE）的观测H.E.S.S.，它已成为一个重要的新来源，受到各种模式和互补办法的审查。我们发现GRB 190829 A的双瞬发脉冲和三个多波长余辉与II型双星驱动的超新星（BdHN II）模型一致。它的前身是由一颗碳氧（CO）星和一颗中子星（NS）伴星组成的双星系统。CO星铁核的引力坍缩产生超新星（SN）爆炸，并在其中心留下一颗新的中子星（$ν$ NS）。SN喷出物通过物质回退吸积到NS伴星和$ν$ NS上，使NS自旋上升，产生双峰瞬发辐射。膨胀的SN喷出物的同步辐射与快速旋转的$ν$ NS的能量注入及其随后的自旋下降导致了无线电，光学和X射线的余辉。我们模拟BdHNe中的物理和相关辐射过程的序列，并专注于个性化的二元属性，发挥相关的作用。
2022-07-12 astro-ph.HE
Observations of the GRB afterglow ATLAS17aeu and its possible association with GW170104
本文报道了ATLAS 17 aeu的发现及其多波长数据分析。我们的ATLAS和Pan-STARRS覆盖范围在LIGO引力波事件GW 170104的天空图中识别出了这种瞬变。ATLAS 17 aeu在GW 170104之后23.1小时被发现，并在接下来的3个晚上迅速褪色，光谱显示出蓝色的无特征连续谱。瞬变也被Swift和6 GHz和15 GHz的无线电检测到为衰落的X射线源。在GW 170104之后19.04小时和我们第一次光学探测之前4.10小时，三颗卫星探测到了一个伽马射线暴GRB 170105 A。我们分析了多波长通量的背景下，已知的伽玛暴人口和讨论观测到的伽玛暴及其余辉的天空率。我们发现ATLAS 17 aeu在统计学上很可能是与GRB 170105 A相关的余辉，在99%置信度或2.6 $σ$时排除了偶然巧合。在$1 \lesssim z \lesssim 2.9$红移范围内的长而软的伽玛暴与所有观测到的多波长数据是一致的。GW 170104和ATLAS 17 aeu偶然出现的泊松概率为$p=0.04$。这是在2D天空位置和时间上偶然巧合的概率。这些观测结果表明ATLAS 17 aeu可能是一个正常的GRB余辉，其红移明显高于GW 170104的距离约束，因此是一个偶然的巧合。然而，如果暗宿主的红移将其置于GW 170104的距离范围内，那么应该考虑与GW 170104的物…
2017-11-08 astro-ph.HE
On Binary Driven Hypernovae and their nested late X-ray emission
内容：诱发引力坍缩（IGC）范式研究与超新星（SNe）有关的高能（10^{52}-10 ^{54}尔格）长伽马射线暴（GRB）。与传统的“中子星”模型不同，我们认为在一个紧密双星系统中，一个演化的FeCO核和一颗伴中子星（NS）是前身星。这类特殊的源，在这里被命名为“双星驱动的超新星”（BdHNe），呈现出由四个不同事件组成的复合序列[.]。目的：首先比较和对比三种BdHNe [.]的X射线亮度的陡衰减、平台和幂律衰减。第二，为了解释四个埃珀雷的发射区的不同大小和洛伦兹因子，[.]。最后，我们展示了起源于祖星双星系统的r-过程的可能作用。方法：比较三种BdHNe的后期X射线亮度。我们研究了常数晚期幂律衰减起始点的时间t^*_a、平均瞬发光度L_a< L_{iso} >和平稳期结束时的光度L_a之间的相关性。我们分析了热辐射（~0.97-0.29千电子伏），观察到的X射线陡峭的衰变阶段的GRB 090618。结果：三种BdHNe的晚期X射线发光强度均较低。显示了精确约束的“嵌套”结构[.]。结论：我们证实了一个恒定的斜率幂律行为的晚X射线亮度在源静止帧，这可能导致一个新的距离指示BdHNe。这些结果，以及发射体尺寸和洛伦兹因子，似乎与传统的余辉模型不一致，该模型基于超相对论[.]准直射流流出。相反，我们认为，r-过程中可能发挥的作用，起源于二元系统，权力温和的相对论性X射线源。
2014-05-14 astro-ph.CO astro-ph.HE
GRB 111005A at Z = 0.0133 and the Prospect of Establishing Long-short GRB/GW Association
GRB 111005 A是一个发生在富含金属的环境中的长持续时间伽马射线暴（GRB），缺乏具有$M_{\rm ZAMS}\geq 15M_\odot$的大质量恒星，在严格的限制下与超新星发射不一致，因此应该被归类为“长短”GRB（lsGRB;也被称为SN-少长GRB或混合GRB），就像GRB 060505和GRB 060614一样。在这项工作中，我们表明，在中子星合并模型中，GRB 111005 A的光学/红外发射的非检测需要一个亚相对论性的富含中子的喷出物的质量为$\leq 0.01~M_\odot$，（显着）小于GRB 130603 B，GRB 060614和GRB 050709的质量。第二代引力波（GW）探测器和Fermi-GBM、GECAM等全天γ射线监测器的联合观测结果表明，lsGRB具有较高的速率密度，中子星合并起源模型得到了明确的验证。如果在2020年代没有观察到lsGRB/GW关联，则必须系统地研究替代方案。通过获得非常接近事件的详细环境信息，可以确定一种新的合并或爆炸起源。
2018-01-10 astro-ph.HE gr-qc
Tracing the Physical Lineage of GRB 211211A: Population Constraints on NS-WD Merger Gamma-Ray Bursts
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））
奇特的长伽马射线暴（GRB 211211 A）事件，因其与千诺瓦特征有关而闻名。虽然大多数长伽玛暴被认为起源于大质量恒星的核心坍缩，但千诺瓦的存在表明伽玛暴211211 A是由一个紧凑的天体双星合并而产生的。基于\citet{Yang2022Natur.612..232Y}提出的解释--他们认为GRB 211211 A是由一个巨大的白矮星+中子星（WD-NS）合并提供动力的--我们采用这个WD-NS方案作为我们观测支持的起点。如果爆发真的起源于该通道，它的稀有性必须反映WD-NS二进制的形成和合并率-这一比率在传统的双二进制人口研究中仍然很大程度上未被探索。在这封信中，我们提出了一个定性分析的基础上的二进制演化物理，以了解短伽玛暴（NS-WD/NS-NS分数）的GRB 211211 A的分数。由于大质量WD-NS双星的祖先占据了初始质量函数优先区域，其中假设的WD质量范围（1.2-1.4 $\,M_\odot$）的零年龄主序列质量范围与NS相当，因此从我们的标准演化路径中出现的NS-WD/NS-NS分数预计为$\sim$ 14- 37\ %，远高于观测分数（$\sim5$ \%）。这种差异可能意味着一个大的，仍然不明人口的GRB 211211 A类事件或一个不寻常的起源的NS-如超新星出生或吸积诱导的出生。将这些结果在一个更广泛的紧凑的二元背景下，黑洞系统的影响进行了讨论。
2025-10-31 astro-ph.HE
Short GRBs: opening angles, local neutron star merger rate and off-axis events for GRB/GW association
短伽玛射线暴（SGRB）余辉光变曲线中的喷流中断，迄今为止很少被探测到，对于估算喷出物的半张角（$θ_{\rm j}$）和中子星合并率至关重要。在这项工作中，我们报告了GRB 150424 A和GRB 160821 B的喷流下降行为的检测，并发现$θ_{\rm j}\sim 0.1$ rad。加上2015年之前报告的5个事件和最近“确定”的另外3个事件（GRB 050709、GRB 060614和GRB 140903 A），我们有一个由9个SGRB和1个长短GRB组成的样本，并合理估计了$θ_{\rm j}$。特别是，样本中的三个{ \it Swift}爆发具有红移$z\leq 0.2$，我们用它估计本地中子星合并率密度{为$\sim 1109^{+1432}_{-657}~{\rm Gpc^{-3}~yr^{-1}}$或$162^{+140}_{-83} {\rm Gpc^{-3}yr^{-1}}$，如果排除窄束GRB 061201}。受目前发现的典型$θ_{\rm j}\sim 0.1$ rad的启发，我们进一步研究了离束GRB（均匀喷流模型）或离轴事件（结构喷流模型）是否能显著增强GRB/GW关联。对于前者，增强最多是中等的，而对于后者，增强可以大得多，并且$\sim 10\%$的高GRB/GW关联概率是可能的。我们还表明，GRB 160821 B的数据可能包含一个macro…
2018-03-15 astro-ph.HE gr-qc
Ultra High Energy Cosmic Ray Acceleration in Engine-driven Relativistic Supernovae
最高能量的宇宙射线的起源仍然是个谜。它们为新物理学提供了一个窗口，包括测试与它们的传播和相互作用有关的物理定律，其能量是地面加速器无法达到的。它们必须局部加速，否则背景辐射会严重抑制能量超过GZK极限的质子和原子核的通量。附近的伽马射线暴（GRB）、超新星、活动星系核（AGN）和它们的耀斑都被认为是可能的来源。Ibc型超新星（SNe）的一个局部子群具有温和的相对论流出，已被检测为次高能GRB或X射线闪光（XRFs），最近作为无线电余辉没有检测到GRB对应物。利用观测到的SN 2009 bb的射电谱，我们测量了SN 2009 bb的大小-磁场演化、重子负载和能量。我们把这种发动机驱动的SNe以上的希拉斯线，并建立他们可以很容易地解释后GZK UHECR。
2010-12-03 astro-ph.HE
Engine-driven Relativistic Supernovae as Sources of Ultra High Energy Cosmic Rays
了解最高能量宇宙射线的起源是探索地球加速器无法达到的能量的新物理学的关键一步。在它们被发现半个世纪后，它们的来源仍然是个谜。它们必须在局部宇宙中加速，否则与宇宙背景辐射的相互作用将严重耗尽能量超过GZK极限的质子和原子核的通量。超超新星、附近的伽玛暴、活动星系核及其耀斑都被认为是可能的来源，并在文献中进行了辩论。Ibc型超新星有一个局部的子群体，具有温和的相对论性喷出物，这些喷出物被认为是次能量的伽玛暴或X射线闪光，最近被认为是有射电余辉但没有检测到伽玛暴对应物的超新星，如SN 2009 bb。本文利用VLA和GMRT观测到的SN 2009 bb的射电谱，测量了SN 2009 bb的大小-磁场演化、重子装载和能量。我们发现，发动机驱动的SNe位于Hillas线之上，它们可以解释后GZK UHECR的特征。
2011-03-21 astro-ph.HE
On the rate and on the gravitational wave emission of short and long GRBs
根据宇宙学红移观测到的大量伽玛射线暴，我们将伽玛射线暴分为7个子类，它们都是起源于引力波的双星。每个双星都由碳氧核心（CO $_{\rm core}$）、中子星（NS）、黑洞（BH）和白矮星（WD）组成。长爆发，传统上被认为是起源于一个具有超相对论喷射发射的BH，而不是发射GW，被细分为（I）X射线闪光（XRF），（II）双星驱动的超新星（BdHNe）和（III）BH超新星（BH-SNe）。它们是在诱导引力坍缩（IGC）范式中形成的，其前身是CO $_{\rm core}$ -NS/BH双星。CO $_{\rm core}$的超新星爆发触发了NS/BH的吸积过程。如果吸积没有导致NS达到其临界质量，则会发生XRF，而当BH存在或由吸积形成时，会发生BdHN。当双星不被破坏时，XRF导致NS-NS，BdHNe导致NS-BH。起源于NS-NS的短暴又可细分为（IV）短伽玛射线闪光（S-GRF）和（V）短伽玛暴（S-GRB），后者是BH形成时的短伽玛暴。在NS-BH和NS-WD中分别形成了（VI）超短伽玛暴（U-GRB）和（VII）伽玛闪光（GRF）。我们使用这些子类的发生率和GW发射来评估它们通过高级LIGO-Virgo，eLISA和共振棒的可探测性。我们讨论了我们的结果的后果，鉴于宣布的LIGO-Virgo合作的源GW 170817是由NS-NS起源。
2018-04-06 astro-ph.HE
A Revised Host Galaxy Association for GRB 020819B: A High-Redshift Dusty Starburst, Not a Low-Redshift Gas-Poor Spiral
所谓的z=0.41的GRB 020819 B螺旋宿主星系在建立我们对长时间伽马射线暴环境多样性的看法方面具有开创性意义：该宿主星系的光谱学提供了GRB甚至可以在高金属丰度下形成的证据，而毫米观测表明GRB可能优先在分子气体最少的区域形成。我们报告了VLT（MUSE和X-shooter）的新观测结果，这表明所谓的宿主是一个不相关的前景星系。可能的射电余辉与z=1.9621的致密、高度恒星形成的尘埃星系重合。修正后的红移很自然地解释了在ALMA的余辉位置上没有探测到CO（3-2）线发射的现象。没有证据表明伽玛射线暴宿主星系中的分子气体性质是不寻常的，而且有限的证据表明伽玛射线暴可以在超太阳金属丰度下轻易形成。
2016-10-26 astro-ph.GA astro-ph.HE
Short GRB Host Galaxies I: Photometric and Spectroscopic Catalogs, Host Associations, and Galactocentric Offsets
我们提出了一个全面的光学和近红外普查领域的90个短伽马射线暴（GRB）在2005-2021年发现，构成所有短GRB的主机星系协会是可行的（$\approx$ 60%的斯威夫特短GRB人口）。我们在49个不同的伽玛暴和25个光谱的宿主星系贡献了245个新的多波段成像观测。补充文献和档案调查数据，目录包含335光度和40光谱数据集。测光表的$3σ$深度分别为光学和近红外波段的$\gtrsim 24-27$等和$\gtrsim 23-26$等。我们确定了84个爆发的宿主星系，其中最强大的协会占54%（49/90）的事件，而只有一小部分，6.7%，有不确定的主机协会。在新的光谱学基础上，我们测定了17个主体光谱红移，范围为$z\approx 0.15-1.6$，发现$\approx$ 25-44%的Swift短暴起源于$z>1$。同时给出了83个短伽玛暴的星系核偏移目录。考虑到大范围的个人测量的不确定性，我们发现一个中位数的预测偏移量为$\approx 7.9$ kpc，其中最强大的关联的突发有一个较小的中位数为$\approx 4.9$ kpc。我们的目录捕获更多的高红移和低光度主机，和更多的高偏移量的爆发比以前发现的，从而多样化的人口已知的短伽玛射线暴主机和属性。在位置和主机光度，人口的短伽玛射线暴和没有可检测的扩展发射是统计上无法区分的。这表明它们来自相同的祖先，或者来自在相似环境中…
2022-06-03 astro-ph.GA astro-ph.HE
The Gamma-Ray Burst - Supernova Connection
大量证据表明，长时间、软光谱的伽马射线暴（GRB）与大质量恒星的死亡有关。对GRB-超新星（SN）联系的观测为这种物理联系提供了最直接的证据。我们总结了30个GRB-SN协会，并专注于五个铁证如山的情况下，突出了随后的深入了解祖细胞的详细观察。我们还解决了SN协会（或缺乏）与几个子类的GRB，发现X射线闪光（XRF）的人口可能与大规模恒星死亡，而短时间的事件可能会出现从一个老的人口不容易产生SN同时与GRB的能力。有趣的是，少数看似长持续时间的软谱伽玛暴没有显示出类似SN活动的证据;这可能是恒星死亡中预期的Ni-56生产范围的自然结果。
2011-04-12 astro-ph.HE
On the ultra-relativistic Prompt Emission (UPE), the Hard and Soft X-ray Flares, and the extended thermal emission (ETE) in GRB 151027A
我们分析GRB 151027 A的双星驱动的超新星（BdHN）的方法，与祖先的碳氧核心的超新星（SN）爆炸的边缘和一个双伴星中子星（NS）。SN喷出物在NS上的超临界吸积导致其引力坍缩成黑洞（BH），并导致GRB的发射和丰富的$e^+e^-$等离子体。这种$e^+e^-$等离子体对SN喷出物的影响解释了在长伽玛暴中观测到的早期软X射线耀斑。我们在这里把这种方法应用于UPE和硬X射线耀斑。我们使用GRB 151027 A作为原型。从时间积分和时间分辨的分析，我们确定了一个双组分的UPE，并确认其超相对论性质。我们证实了软X射线耀斑、硬X射线耀斑和ETE的弱相对论性质。我们表明，ETE确定从SN到HN的过渡。然后，我们解决这些意见的理论依据集成的流体动力学传播方程的$e^+ e^-$到SN喷出物，后者独立获得的三维光滑粒子流体动力学模拟。我们的结论是，UPE、硬X射线耀斑和软X射线耀斑并不构成一个因果联系的序列：在我们的模型中，它们是BH形成的\textbf{the same}物理过程在不同视角下的表现，由HN喷出物的形态和$\sim 300$ ~s旋转周期所暗示。
2018-11-04 astro-ph.HE
On the GeV emission of the type I BdHN GRB 130427A
我们提出I型双星驱动超新星（BdHN）的“内部引擎”是由一个处于非稳态的Kerr黑洞（BH）组成，它嵌入在与BH旋转轴成一直线的均匀磁场$B_0$中，周围是密度极低的电离等离子体$10^{-14}$ ~g~cm $^{-3}$。以GRB 130427 A为原型，我们证明了这种“内部引擎”的行为是一系列“基本脉冲”。电子在BH视界附近被加速到超相对论能量，并沿着极轴$θ=0$传播，它们可以达到$\sim 10^{18}$ eV的能量，并部分贡献于超高能宇宙射线（UHECR）。当与${θ\neq 0}$一起通过磁场$B_0$传播时，它们通过同步辐射产生GeV和TeV辐射。BH的质量，$M=2.3 M_\odot$，它的自旋，$α= 0.47$，和磁场值$B_0= 3.48 \times 10^{10}$ G，自洽地确定，以满足能量和透明度的要求。能量${\cal E} \sim 10^{37}$ erg的每个基本脉冲的重复时间在过程开始时是$\sim 10^{-14}$ s，然后随着时间的演变缓慢增加。原则上，这种“\textit{inner engine}“可以在伽玛射线暴中运行数千年。通过标度BH质量和磁场，相同的“内部引擎”可以描述活动星系核（AGN）。
2019-11-19 astro-ph.HE
Early X-ray Flares in GRBs
利用Swift-XRT对伽玛暴早期X射线耀斑的“耀斑平台余辉”相进行了分析。FPA只发生在七个伽玛暴子类中的一个：双星驱动的超新星（BdHNe）。这个子类由长伽玛暴组成，有一个碳氧核和一个中子星（NS）双星伴星作为祖先。超新星（SN）喷出物在NS上的超临界吸积可以导致NS引力坍缩成黑洞。因此，可以观察到具有各向同性能量$E_{iso}\gtrsim10^{52}$ ~erg的GRB发射，以及相关的GeV发射和FPA相位。以前的工作表明，瞬发辐射中的γ射线尖峰出现在$\sim 10^{15}$- $10^{17}$ ~cm处，洛伦兹γ因子为$Γ\sim10^{2}$- $10^{3}$。利用一种新的数据分析方法，我们证明了X射线耀斑的发生时间、持续时间、亮度和总能量与$E_{iso}$有关。一个重要的特征是观测到了X射线耀斑中的热辐射，我们用$Γ\lesssim 4$证明了这种耀斑发生在半径为$\sim10^{12}$ ~cm处。这些模型独立的意见不能解释的“火球”模型，假设同步辐射和逆康普顿辐射从一个单一的超相对论喷射发射延伸到后期余辉和GeV的发射阶段。结果表明，在BdHNe中，伽玛暴与SN喷出物之间的碰撞发生在$\simeq10^{10}$ ~cm处，在$\sim10^{12}$ ~ cm处达到透明，其中$Γ\lesssim4$为透明。热发射观测和这些理论推导的值之间的协议验证…
2017-11-24 astro-ph.HE
Gamma-Gamma Absorption in Gamma-Ray Burst Environments
伽马射线暴（GRB）是宇宙中最猛烈的爆炸，主要表现为明亮的伽玛射线短暂闪光。长伽马射线暴最有可能与一颗超大质量恒星的暴死有关。因此，它们被认为起源于最近或正在形成的恒星区域，其中有各种明亮的年轻恒星，例如OB协会。伽马射线暴是由星载伽马射线望远镜在MeV-GeV能量下探测到的，但也可能发射更高能量的伽马射线（甚高能伽马射线：E > 100 GeV），如纳米比亚的高能立体系统（H.E.S.S）等地面切伦科夫望远镜设施所观测到的。VHE伽马射线可以被低能光子通过对产生吸收，而伽玛暴附近的恒星提供了密集的辐射环境，这可能导致这种吸收。我们已经调查了有代表性的伽玛暴环境，并提供了一个估计的不透明度，伽玛射线吸收VHE伽玛射线从伽玛暴。我们发现，对于可能的性质的OB协会周围的伽玛射线暴的祖细胞，伽马-伽马吸收预计可以忽略不计。
2017-04-24 astro-ph.HE
On the Duration of Gamma-Ray Bursts
本文提出伽马射线暴持续时间由前身星、中心引擎、辐射体和几何四因素共同定义，并以近期观测到的持续时间与前身星不匹配事件为例，论证磁星引擎和辐射体等因素在部分伽马射线暴中起关键作用。
2024-12-31 astro-ph.HE
Magnetic Fields and Afterglows of BdHNe: Inferences from GRB 130427A, GRB 160509A, GRB 160625B, GRB 180728A and GRB 190114C
GRB 190114 C是第一颗从超新星出现到最终出现光学SN信号的完整观测到的双星驱动超新星（BdHN）。它为BdHN理论提供了一个前所未有的试验场，并在这里确定和进一步扩展到额外的伽马射线暴（GRB）。BdHNe包括两个子类的长伽玛暴，其前身是由碳氧星（CO $_\textrm{core}$）和中子星（NS）组成的双星系统。CO $_\textrm{core}$爆炸为SN，在其中心留下新生NS（$ν$ NS）。SN喷出物超临界地吸积在$ν$ NS和NS伴星上。BdHNe I是最紧密的双星，其中吸积导致伴星NS引力坍缩成黑洞（BH）。在BdHN II中，NS上的吸积较低，因此没有BH形成。我们观察到了GRB 190114 C和其他选定的BdHNe I（GRB 130427 A，GRB 160509 A，GRB 160625 B）和BdHN II（GRB 180728 A）的余辉的相同结构。在所有的情况下，余辉的解释是通过由$ν$ NS提供动力的同步辐射来实现的：它们的磁场结构和它们的自旋被确定。对于BdHNe I，我们讨论了新生BH中磁场的性质，新生BH继承自坍缩的NS，在引力坍缩过程中被放大，并被SN喷出物包围。
2020-03-14 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
New insights on the duration distribution of long GRBs from Collapsars
根据Collapsar模型，长伽马射线暴（LGRB）涉及相对论性喷流，这些喷流刺穿坍缩恒星的外壳，并在爆发后产生γ射线。这个模型为我们所熟知的LGRB与大质量恒星之间的关联提供了一个理论框架。然而，尽管这种关联得到了大量观测的支持，但到目前为止，还没有直接的观测证据表明喷流是从恒星中出现的。换句话说，没有直接证据支持Collapsar模型。在这里，我们表明，一个独特的签名的Collapsar模型是一个高原的出现在时间比典型的突破时间的射流的即时伽玛射线暴发射的持续时间分布。这个平台在所有主要的伽玛射线暴卫星的数据中都很明显，并提供了支持Collapsar模型的直接证据。它还使我们能够限制LGRB祖先的大小和质量;表明存在大量的窒息（失败）GRB;并表明通常用于分离坍缩星和非坍缩星的2 s持续时间适用于BATSE和可能的费米GBM GRB，但它与雨燕GRB的持续时间分布不一致。
2011-12-27 astro-ph.HE
The structure of the ultrarelativistic prompt emission phase and the properties of the black hole in GRB 180720B
与GRB 190114 C类似，本文分析了GRB 180720 B在静止标架时间间隔$t_{\rm rf}=4.84$ -$10.89$ ~s内的超相对论瞬发辐射（UPE）。我们揭示了UPE的层次结构，从时间分辨的光谱分析中进行的时间子间隔：在每个较短的时间间隔的频谱总是由一个复合黑体加截止幂律模型拟合。我们用量子电动力学（QED）体系中双星驱动超新星（BdHN）模型的\textit{inner engine}解释了这种结构。在这种情况下，由新生克尔BH与周围磁场的重磁相互作用引起的电场是超临界的，即，$|{\bf E}|\geq E_c$，其中$E_c=m_e^2 c^3/(e\hbar)$。超临界场使真空极化，导致$e^+~e^-$对等离子体，在其膨胀期间从周围加载重子。我们计算了成对电磁重子（PEMB）脉冲自加速到透明点的动力学。我们通过确定PEMB脉冲的辐射时间尺度、洛伦兹因子和透明半径来表征UPE时间仓递减序列中的量子真空极化过程。我们还估计了周围磁场$\sim 10^{14}$ G的强度，并从UPE由Kerr BH可提取能量提供动力且其质量由NS临界质量从下方约束的条件中获得BH质量的下限$M=2.4~M_\odot$和相应的自旋上限$α= 0.6$。
2022-08-23 astro-ph.HE
Superflares from magnetars revealing the GRB central engine
长持续时间的伽马射线暴（GRB）可能是由毫秒磁星的旋转能量提供动力的。我认为GRB驱动磁星位于磁星磁场强度分布的高端。GRB磁星的磁场在数百年的时间尺度上衰减，并且可以为类似SGR的耀斑提供能量，其强度比2004年的SGR 1806- 20事件高出约100倍。每年有几次这样的耀斑可能已经被{ \it BATSE}观测到，并被归类为短持续时间的伽玛暴。其中一个超级耀斑与附近的d_L \simless 250 Mpc星系的关联，以及在太空中同时发现的100年前的伽马射线暴余辉（在射电中观测到的），将是伽马射线暴磁星模型的特征信号。
2010-08-16 astro-ph.HE
GRB/GW association: Long-short GRB candidates, time-lag, measuring gravitational wave velocity and testing Einstein's equivalence principle
短持续时间的伽马射线暴（SGRB）被广泛认为是由致密双星的合并提供动力的，例如中子星双星或可能的中子星-黑洞双星。虽然利用先进的激光干涉引力波天文台（LIGO）/VIRGO网络探测具有引力波（GW）信号的SGRB的前景是有希望的，但在预期的先进LIGO/VIRGO灵敏度范围内，还没有发现已知的SGRB。然而，我们发现，两个长短GRB（GRB 060505和GRB 060614）可能是在先进的GW探测器的视野。在即将到来的GW天文学时代，一些长短GRB的合并起源，如GRB 060614中显示的macronova签名所青睐的，可以明确地测试。模型依赖的时间滞后之间的合并和发病的伽玛射线暴的即时排放的估计。在模型预测和GW天文学时代预期的真实数据之间的这种时间滞后的比较将有助于揭示在中央引擎发生的物理过程（包括相对论流出的发射，合并期间喷射的致密物质流出的出现，以及伽马射线的辐射）。我们还表明，GWs的速度，有或没有爱因斯坦的等效原理的同时测试，可以直接测量到$\sim 3\times 10^{-8}~{\rm cm~s^{-1}}$的精度，甚至更好的先进的LIGO/VIRGO时代。天体物理学杂志，卷
2016-08-11 astro-ph.HE gr-qc
Evidence for Two SNe Type Triggering GRB 220101A: a Pair SN and a Rotating Magnetized Core Collapse SN
ICRANet（国际相对论天体物理中心网络）；Université de Nice Sophia-Antipolis（尼斯索菲亚安蒂波利斯大学）；INAF（意大利国家天体物理研究所）；Alzahra University（阿尔扎拉大学）；Laboratoire d’Annecy-le-Vieux de Physique Théorique (LAPTh)（阿讷西勒维尤理论物理实验室）；Los Alamos National Laboratory（洛斯阿拉莫斯国家实验室）；University of Tartu（塔尔图大学）；INAF – Osservatorio Astronomico d’Abruzzo（意大利国家天体物理研究所阿布鲁佐天文台）
研究提出双星系统中碳氧核心与中子星的相互作用可能触发GRB 220101A，产生一对不稳定超新星和磁化旋转核心坍缩超新星，同时涉及磁场放大和磁流体动力学过程。
2026-05-06 astro-ph.HE
Searching for Gamma Ray Bursts associated with CHIME Fast Radio bursts
Purple Mountain Observatory, Chinese Academy of Sciences（中国科学院紫金山天文台）；School of Astronomy and Space Sciences, University of Science and Technology of China（中国科学技术大学天文与空间科学学院）；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国家重点实验室）；South-Western Institute for Astronomy Research, Yunnan University（云南大学西南天文研究所）
本文通过系统分析CHIME/FRB目录中的快速射电暴与Swift伽马射线暴的空间和时间关联，发现部分候选配对，但统计上不显著，强调需改进定位精度和扩大样本量。
2026-07-23 astro-ph.HE
GW170817/GRB 170817A/AT2017gfo association: some implications for physics and astrophysics
2017年8月17日，探测到一个引力波事件（GW 170817）和一个来自双中子星合并的短伽马射线暴（GRB 170817 A）。后续的光学/红外观测也确定了macronova/kilonova发射（AT 2017 gfo）。在这项工作中，我们讨论了显着的GW 170817/GRB 170817 A/AT 2017 gfo协会的一些影响。我们证明了引力波（GW）和GRB信号之间的$\sim 1.7$时间延迟对引力波的超光速运动施加了非常严格的约束（即，GW速度与光速的相对偏离是$\leq 4.3\times 10^{-16}$）或可能违反弱等效原理（即，γ射线和GW轨迹在星系和本宇宙引力场的差异应在$\sim 3.4\times 10^{-9}$的因子内）。所谓的暗物质模拟器和一类宇宙加速的竞争者模型（“协变伽利略”）也被排除在外。在macronova/kilonova光谱中成功识别镧系元素也排除了GRB 170817 A的祖先是一个奇异双星系统的可能性。高中子星合并率（从当地sGRB数据和引力波数据推断）与显着的喷射质量一起强烈表明，这种合并是重r-过程核合成的主要网站。
2017-12-04 astro-ph.HE gr-qc
A search for \textit{Fermi} bursts associated to supernovae and their frequency of occurrence
内容：观测表明，大部分长持续时间的伽马射线暴（GRB）与宽线超新星Ib/c（SNe-Ibc）有关。GRB-SNe的存在揭示了出现的再增亮从光学GRB余辉$10$ -$15$天，在静止帧的源，提示GRB发射后。目的：\textit{Fermi} -GBM的视场（FoV）比\textit{Swift}的FoV大6.5倍，因此，我们预计由于\textit{Fermi}上缺少光学和X射线仪器而错过了许多GRB-SN连接，这些仪器对于揭示与GRB相关的SNe至关重要。这一事实促使我们在\textit{Fermi}目录中搜索可能的GRB-SN事件。研究方法：对可能的GRB-SN关联的搜索遵循两个要求：（1）SN应该落在所考虑的长GRB的\textit{Fermi} -GBM错误框内，以及（2）该GRB应该在SN事件之前的$20$天内发生。结果：我们在$z<0.2$中发现了符合上述报告要求的$5$病例。GRB 130702 A-SN 2013 dx是已知的GRB-SN星协。我们已经分析了其余的$4$案例，我们得出结论，其中三个很可能只是随机巧合，由于与每个GRB检测相关的\textit{Fermi} -GBM大误差框。我们发现了一个可能与SN 1998 bw相关的GRB，GRB 120121 B/SN 2012 ba。结论：GRB 120121 B/SN 2012 ba（$z = 0.017$）…
2014-08-26 astro-ph.HE
GRB 170817A-GW170817-AT 2017gfo and the observations of NS-NS, NS-WD and WD-WD mergers
LIGO-Virgo协作组已经宣布发现GW 170817，并将其与GRB 170817 A相关联。这些信号在11小时后被AT 2017 gfo的光学和红外发射跟踪。这种复杂现象的起源被归因于中子星-中子星（NS-NS）合并。为了探索这种关联，我们面对我们目前的理解引力波和相关的电磁辐射与四个观测到的伽玛射线暴起源于由不同组合的NS和白矮星（WD）组成的双星。我们认为：1）GRB 090510是NS-NS并合产生黑洞（BH）的原型，2）GRB 130603 B是NS-NS并合产生大质量NS（MNS）和伴随的Kilonova的原型，3）GRB 060614是NS-WD并合产生MNS和伴随的Kilonova的原型，4）GRB 060615是NS-WD并合产生MNS和伴随的Kilonova的原型。4）GRB 170817 A是WD-WD合并的原型，导致大规模WD，并伴随着AT 2017 gfo的排放。这些系统都不支持上述关联。GRB 170817 A和AT 2017 gfo之间的明确关联导致引入了一种基于WD-WD合并产生的新GRB子家族的新模型。我们展示了这个新模型是如何与GRB 170817 A-AT 2017 gfo的光学，红外，X射线和伽马射线的异常观测相一致的。
2018-09-28 astro-ph.HE gr-qc
Induced gravitational collapse at extreme cosmological distances: the case of GRB 090423
背景：为了解释与Ib/c型超新星（SNe）有关的能量最高的伽马射线暴（Eiso=10^{52}-10 ^{54}erg），引入了诱发引力坍缩（IGC）方案。它导致了双星驱动的超新星（BdHNe）的概念，起源于一个紧密的双星系统，由一个处于SN爆炸边缘的FeCO核心和一个伴星中子星（NS）组成。其演变的特点是一系列事件迅速发生：[.]。目的：我们调查是否GRB 090423，在z=8.2观测到的最远的GRB之一，是BdHN家族的成员。方法：我们比较和对比的光谱，光度演化和可探测性的观测GRB 090423与相应的最有名的BdHN的情况下，GRB 090618斯威夫特。研究结果：在一个共同的静止坐标系中测量的GRB 090423的晚期X射线发射中的常数斜率幂律行为及其与GRB 090618中相应的一个的重叠的识别，代表了本文的主要结果。这一结果代表了在使用标度律性质的道路上迈出了非常重要的一步，在这个BdHN家族的第3集中得到了证明，作为宇宙学标准蜡烛。结论：在确定GRB 090423是BdHN家族的成员之后，我们可以得出结论，导致NS形成的SN事件已经可以在z=8.2时发生，即在大爆炸之后的6.5亿年。因此，这些BdHNe可能源自40-60个M_{\odot}双星。他们正在探测星族II恒星，因为星族III恒星已经完成并可能消失。
2014-07-07 astro-ph.CO astro-ph.HE
Rates of Short-GRB afterglows in association with Binary Neutron Star mergers
假设所有的双中子星合并产生短伽玛射线暴（SGRB），我们结合合并率的双中子星（BNS）的人口合成研究，先进的引力波（GW）干涉仪网络的灵敏度，并在各个波段的电磁（EM）设施，计算在这些波段的相关余辉的检测率。使用从GWs测量的倾斜角作为视角的代理，并假设3至30度之间的均匀分布的喷射开口角，我们使用开放访问的余辉流体动力学包BoxFit的X射线，光学和无线电波段生成对应物的光变曲线。对于不同的EM探测器，我们通过施加适当的检测阈值来获得在这三个波段中可检测到的EM对应物的分数。与由先进的GW干涉仪的五（三）探测器网络检测到的BNS合并相关联，假设BNS合并率为$0.6-774{\rm Gpc}^{-3}{\rm yr}^{-1}$ ~ \citep{dominik2012double}，我们发现余辉检测率（每年）分别为$0.04-53$（$0.02-27$），$0.03-36$（$0.01-19$）和$0.04-47$（$0.02-25$）。我们的比率代表了给定BNS比率的最大可能检测，因为我们忽略了EM随访观察中的节奏和视野的影响。
2018-03-17 astro-ph.HE gr-qc
X-ray and GeV afterglows and sub-TeV emission of GRB 180720B
GRB 180720 B，由{PDMATHAMM Fermi}-GBM观测到，具有红移PDMATHAMN，各向同性能量PDMATHAMO erg，以及由尼尔·盖尔斯·斯威夫特卫星上的XRT观测到的X射线余辉，在这里被归类为双星驱动的超新星I（BdHN I）。BdHN I是长伽玛暴，其双星祖先由一个碳氧核（CO $_{\rm core}$）和一个轨道周期为$\sim 5$ min的中子星（NS）伴星组成。CO $_{\rm core}$的引力坍缩在其中心产生一颗超新星（SN）和一颗新的中子星（$ν$ NS）。SN超临界吸积到伴星NS上，引发其引力坍缩，形成黑洞（BH）。BH视界附近的电动过程导致了具有幂律光度$L_{\rm GeV}\propto t^{-1.19\pm0.04}$的长时间GeV发射，由BH旋转能提供动力。相应地，我们确定了BH的质量和自旋。$ν$ NS通过其脉冲状发射和回退吸积将能量注入磁化的SN喷出物中，产生同步辐射。这就解释了\textit{long-lasting} X射线余辉与幂律光度$L_X \propto t^{-1.48\pm 0.32}$，由$ν$ NS旋转能量激励。我们将其应用于GRB 180720 B，确定$ν$ NS磁场和自旋。我们还分析了高能立体系统（H.E.S.S.）观测到的GRB 180720 B发射，在$100$-$440$ GeV能量…
2021-03-16 astro-ph.HE gr-qc
Induced Gravitational Collapse in the BATSE era: the case of GRB 970828
根据最近建立的“Binary-driven HyperNova”（BdHN）范式，我们在这里解释GRB 970828在这样一个模型的四个典型事件。“第1集”，在触发时间t_0之后40 s，具有随时间变化的热发射和总能量为E_{iso,1st} = 2.60 x 10^{53} erg，被解释为由于超临界吸积过程开始到伴星中子星上，由伴星触发，FeCO核心接近SN爆炸。在t_0+90 s观测到的“第二幕”被解释为一个典型的伽马射线暴，能量为E^{e^+e^-}_{tot} = 1.60 x 10^{53} erg，重子载荷为B = 7 x 10^{-3}，在透明度为r = 142.5时的体洛伦兹因子。从第2集，我们推断伽玛射线暴是在一个平均粒子密度<n>为\approx 10 ^3/cm ^3的大粒子环境中爆炸的，而致密云的典型尺寸为（4 8）x 10^{14} cm，δn / n ~ 10。“第3集”被确定为从t_0+90 s一直到10^{5-6} s：尽管缺乏早期的X射线数据，典型的BATSE，前斯威夫特时代，我们发现在GRB 970828的晚期X射线余辉发射中非常重要的数据点，这对应于在所有BdHNe源中观察到的数据点。与超新星发射有关的“第4集”似乎在这个源中无法观测到，这是由于伽马射线暴环境的大密度导致的暗化，也是从第2集的分析中推断出来的。
2014-11-24 astro-ph.CO astro-ph.HE
Evidence for the transition of a Jacobi ellipsoid into a Maclaurin spheroid in gamma-ray bursts
在双星驱动的超新星（BdHN）假设中，长伽马射线暴（GRB）起源于发生在由一颗碳氧星（CO）和一颗中子星（NS）组成的双星系统中的灾变事件。CO星的坍缩在其中心产生一个新生的NS（$ν$ NS）和一个超新星（SN）爆炸。喷出物中的物质由于回落而吸积到$ν$ NS和NS伴星上，导致后者坍缩成一个黑洞（BH）。上述系统的每一个组成部分都导致伽玛暴中可观测到的发射事件。特别是，预计$ν$ NS将出现在早期伽玛射线暴辐射中（以下称为$ν$ NS-上升），几乎与超相对论瞬发辐射（UPE）阶段同时出现或叠加，但具有不同的光谱特征。在$ν$ NS上升之后，$ν$ NS通过将能量注入膨胀的喷出物中来为余辉发射提供动力，从而导致同步辐射。我们在这里表明，$ν$ NS-上升和随后的余辉发射在这两个系统，GRB 180720 B和GRB 190114 C，是由麦克劳林椭球体的旋转能量的释放提供动力，从分叉点的雅可比椭球序列。这意味着在$ν$ NS上升之前，$ν$ NS从三轴Jacobi位形演化为在GRB中观察到的轴对称Maclaurin位形。三轴的$ν$ NS组态是短暂的（不到一秒），因为在GRB辐射之前，有大量的引力波辐射，原则上可以探测到距离小于$100$ Mpc的源。这似乎是BdHN I为长伽玛暴提供动力的一个特定的引力波发射过程。
2022-09-21 astro-ph.HE gr-qc
