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
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
Probing the central engine of long gamma-ray bursts and hypernovae with gravitational waves and neutrinos
作为长伽马射线暴（GRB）和超超新星（HNe）的核心引擎，有两种常见的可行能源候选者，中微子湮灭和磁场。我们研究了伴随这两种机制的引力波发射。特别是，我们专注于从一个巨大的黑洞周围的超吸积盘中微子产生的GW信号。我们表明，中微子诱导的GWs是可检测的$\sim$ 1 Mpc的事件由LISA和$\sim$ 100 Mpc的DECIGO/BBO，如果中央引擎是由中微子。GW信号依赖于视角，它们与中微子信号是反关联的。但是，同时中微子检测也是预期的，并有助于诊断爆炸机制时，后来的电磁观测使我们能够确定来源。GW和中微子观测对于探测不产生即时发射的阻塞喷流以及成功的喷流是潜在有用的。即使在没有探测到的情况下，对GWs和中微子的观测也可能对GRBs和HNe的核心引擎产生有益的影响。
2009-12-03 astro-ph.CO astro-ph.HE astro-ph.SR
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
Low-luminosity gamma-ray bursts as the sources of ultrahigh-energy cosmic ray nuclei
皮埃尔·俄歇合作组织最近的结果表明，超高能宇宙射线（UHECR）的成分随着能量的增加而逐渐变重。虽然伽马射线暴（GRB）是UHECR的有希望的来源，但由于其喷出的UHECR的核组成未知，因此它们是否能解释俄歇结果仍不清楚。在这项工作中，我们重新审视的可能性，低亮度伽玛暴（LL伽玛暴）作为源的UHECR核，并给出新的预测的基础上的intragjet核成分模型考虑祖依赖性。我们发现，射流中的核成分可以分为两组，根据硅核的质量分数，无硅和富硅。出于LL伽玛暴和相对论超新星之间的联系，我们还考虑了超新星喷出物的成分。然后，我们讨论了UHECR核在喷流底部和喷流内部激波中的存活性，并指出对于典型的LL暴，核更容易存活。最后，我们数值传播的UHECR核从LL伽玛暴喷射不同的组成模型，并比较所得的光谱和组成的俄歇数据。我们的研究结果表明，无论是富硅的祖先和超新星喷出物模型匹配俄歇数据很好，而无硅的祖先模型有更多的困难，在拟合光谱。我们认为，我们的模型与新报道的超高能对撞机和星暴星系之间的互相关是一致的，因为LL伽玛暴和超超新星都有望成为恒星形成活动的示踪物。LL GRB也被认为是PeV范围内IceCube中微子的主要来源，而UHECR的LL GRB起源可以通过不久的将来的多信使观测进行严格的测试。
2018-04-29 astro-ph.HE astro-ph.SR hep-ph
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
GRBs from Weakly-Magnetized, Slowly-Rotating Stars in Binaries
利用Case-C质量转移的双星恒星演化模型，对X射线双星中的一些黑洞的自旋进行了预测（至少在三种情况下得到了观测的证实）。这种黑洞的旋转能量足以激发（长）伽马射线暴和超新星（GRB/HNe），并且仍然留下克尔黑洞。然而，BH-祖星内部的强磁场（B场）和/或发电机效应可能会迅速耗尽恒星核心的角动量，从而阻止了黑洞的形成。因此，即使双星可以产生克尔黑洞，它们的大部分旋转都是通过吸积恒星地幔获得的，在黑洞的形成和旋转之间有很长的延迟。因此，不是伽玛射线暴的好来源。我们研究了由这类黑洞的祖先产生伽玛暴的必要条件。潮汐同步和阿尔文时标进行了比较不同强度的B场穿过He星。我们寻找一个B-场范围，它允许潮汐自旋所有的方式进入恒星核心，但防止其慢下来在差分旋转阶段。能量学产生一个强大的B场在核心崩溃，这使得伽玛射线暴中央引擎，也估计。一个观察合理的选择参数。
2014-02-05 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
A Short GRB "No-Host'' Problem? Investigating Large Progenitor Offsets for Short GRBs with Optical Afterglows
研究了几个具有亚弧秒光学余辉位置但没有明亮的重合宿主星系的短持续时间伽马射线暴（GRB）的余辉性质和大尺度环境。这项联合研究的目的是稳健地评估重大偏移的可能性，这是紧凑型物体二进制合并模型的标志。五个这样的事件存在于目前的样本20个短爆发与光学余辉，我们发现，他们的光学，X射线和伽马射线发射系统微弱。这些差异可能是由于较低的环暴密度（大约一个数量级），较高的红移（dz~0.5 - 1），或较低的能量，虽然在标准的伽玛暴模型中，较小的伽玛射线注量不能用较低的密度来解释。为了研究大尺度环境，我们使用深层光学观测来限制底层宿主，并确定每次爆发附近星系的偶然巧合概率。在5种情况中，有4种情况的机会符合概率最低（P（<dR）~0.1），对应的是距离dR~10 "的亮星系，而机会符合概率稍高的则对应的是距离~2"的暗星系。通过在三种情况下（z = 0.111，0.473，0.403）测量较亮星系的红移，我们发现物理偏移量为~30 - 75 kpc，而对于昏暗的宿主，假设z> 1导致偏移量为~15 kpc。另外，爆发位置（> 26等）的极限可以用z> 2时典型的短伽玛暴宿主星系（L~0.1 - 1 L *）来解释。因此，存在两种可能性：（i）约1/4的短伽玛暴分别在距离z~0.3或z> 1星系中心约50 kpc或约15 kpc处爆发，由于密度较低，余辉较弱;或（ii）约1/4的短伽玛暴发生在z>…
2010-06-30 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
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
Finding LoTSS of hosts for GRBs: a search for galaxy - gamma-ray burst coincidences at low frequencies with LOFAR
利用LoTSS DR2低频射电巡天数据，通过偶然重合概率筛选出与GRB成协的射电源，分析其恒星形成率和AGN贡献，最终确定8个可能的GRB宿主候选体。
2023-07-04 astro-ph.GA astro-ph.HE
Blue Supergiant Model for Ultra-Long Gamma-Ray Burst with Superluminous-Supernova-Like Bump
长伽玛暴（LGRB）的持续时间通常在30 s左右，其中一些与超新星有关，如Ic型SN 1998 bw。沃尔夫-拉叶星是最合理的LGRB祖先星，因为包层的自由落体时间与持续时间一致，并且祖先星的自然结果是Ic型SN。虽然新的超长伽玛暴（ULGRB），GRB 111209 A，GRB 101225 A和GRB 121027 A的持续时间约为10^4秒，其中两个伴随着类似于超发光超新星（SLSN）的隆起，其亮度比典型的超新星低10倍。Wolf-Rayet前体不能解释ULGRB，因为太长的持续时间和太亮的SN状隆起。然而，蓝超巨星（BSG）的祖先模型可以解释ULGRB的持续时间。此外，SLSN状隆起可以归因于所谓的茧火球光球发射（CFPEs）。由于相对论性喷流在穿透BSG包层时不可避免地会产生一个大茧，因此该成分可以作为超伽玛暴BSG模型的确凿证据。在本文中，我们研究了u，g，r，i，和J-波段光变曲线的ULGRB和证明，它们可以很好地拟合我们的BSG模型与适当的选择的射流开口角和周围气体的数密度。此外，我们预测，对于121027 A，在爆发后约20 - 80天可以观察到SLSN样隆起。我们还提出，一些SLSNe可能是CFPE离轴ULGRB没有可见的即时发射。
2013-10-05 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
On the classification of GRBs and their occurrence rates
越来越多的证据表明，伽马射线暴（GRB）的前身是双星。对于长GRB，诱导引力坍缩（IGC）范式提出作为祖先，或“在状态”，一个紧密的二元系统组成的碳-氧核心（CO $_{core}$）经历超新星（SN）爆炸，触发超临界吸积到一个中子星（NS）的同伴。对于短GRB，传统上采用NS-NS合并作为祖源。我们分为长和短的伽玛暴分为两个子类，这取决于是否形成一个黑洞（BH）的合并或在超临界吸积过程中超过NS临界质量。对于长爆发，当没有BH形成时，我们有X射线闪光（XRF）的子类，具有各向同性能量$E_{iso}\lesssim10^{52}$ erg和静止帧光谱峰值能量$E_{p,i}\lesssim200$ keV。当黑洞形成时，我们就有了双星驱动的超新星（BdHNe）的子类，其能量为$E_{iso}\gtrsim10^{52}$ erg和$E_{p,i}\gtrsim200$ keV。类似地，短脉冲串类似地分为两个子类。当没有BH形成时，会出现短伽马射线闪光（S-GRF），其能量为$E_{iso}\lesssim10^{52}$ erg和$E_{p,i}\lesssim2$ MeV。当BH形成时，出现真正的短伽玛暴（S-GRB），具有$E_{iso}\gtrsim10^{52}$ erg和$E_{p,i}\gtrsim2$ MeV。我们给出了这四个子类的例子和观测签名及其发生率。从它们各…
2016-10-27 astro-ph.HE
Calibration of the INTEGRAL SPI Anti Coincidence Shield with Gamma Ray Bursts observations
INTEGRAL SPI仪器的反符合屏蔽（ACS）为探测~ 75 keV以上的伽马射线暴（GRB）提供了极好的灵敏度，但没有方向和能量信息。我们研究了ACS的响应，使用伽玛暴与已知的本地化和良好的光谱信息来自其他卫星。我们推导了不同能区的计数率-通量转换因子，并研究了它与伽玛暴方向和谱硬度的关系。对于一个典型的伽玛射线暴谱，我们发现，在75 keV-1 MeV的范围内，1个ACS计数平均对应于约1 E-10 erg/cm ^2，方向与卫星指向轴正交。这与从蒙特卡罗模拟得出的ACS有效面积大致一致，但有一些迹象表明，后者略微高估了ACS灵敏度，特别是对于靠近仪器轴的方向。
2009-12-29 astro-ph.HE astro-ph.IM
Multi-Messenger Observations of GRBs: The GW connection
两年前，天文学界见证了一个历史性的突破性观测：伽马射线仪器探测到一个短的伽马射线暴（GRB），同时探测到两颗双星中子星合并产生的引力波信号。GRB-GW的联合观测为现代天体物理学的新篇章铺平了道路：“多信使”时代。在这篇文章中，我将回顾2015年至2017年在LIGO-Virgo实验的前两次观测运行（O 1/O2）期间获得的伽马射线实验的主要结果，并强调当前运行（O3）期间的策略和状态，该运行将涵盖从2019年4月开始的一年时间。最后，我将集中在伽马射线任务致力于GW对应的研究的未来前景。
2019-09-12 astro-ph.HE
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
An Argument for Weakly-Magnetized, Slowly-Rotating Progenitors of Long Gamma-Ray Bursts
本文利用Case-C质量转移的双星演化方法，对X $-$射线双星中的几个黑洞的自旋进行了预测，并得到了三种情况的观测证实。这些黑洞的旋转能量足以为长伽马$-$射线暴和超新星（GRB/HNe）提供能量，并且仍然留下克尔黑洞。然而，这种恒星内部的强磁场和/或发电机效应耗尽了它们核心的角动量，从而阻止了类星体的形成。因此，即使双星可以产生克尔黑洞，它们的大部分旋转都是从恒星地幔获得的，在黑洞形成和旋转之间有很长的延迟。这样的双星不会形成伽玛暴。我们研究所需的条件，以产生伽玛射线暴是否可以满足这样的BH的祖先。潮汐同步和阿尔文时标进行了比较，不同强度的磁场线程He星。一个搜索的磁场范围内，允许潮汐自旋的所有方式在恒星的核心，但防止其慢下来在差分旋转阶段。能量产生一个强大的磁场在核心崩溃，这可能会允许伽玛射线暴中央引擎，也估计。一个观察合理的选择参数被发现（$B \lesssim10^2$ G线程缓慢旋转的他星），这使得铁核心，以保持大量的角动量。因此，Case-C-mass-transfer双星通道能够解释长伽玛暴。然而，在它们的氢燃烧和氦燃烧阶段，祖细胞必须具有低的初始自旋和低的内部磁场。
2013-11-19 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
Can past gamma-ray bursts explain both INTEGRAL and ATIC/PAMELA/Fermi anomalies simultaneously?
伽马射线暴（GRB）被用来解释来自星系核球的511 keV辐射和从ATIC、PAMELA和费米数据推断的高能正电子过剩。虽然独立的解释可以负责这些现象，我们探讨其共同的GRB相关的起源的可能性，通过建模的GRB分布和估计率。对于预期的银河系长伽马射线暴速率，这两个信号都不是通用的;本地的过量需要2%的重合度，而来自银河系中心的信号需要20%的重合度。同时解释需要0.4%的巧合。考虑到对新物理学的多次搜索所产生的大量统计“试验”，百分之几的巧合不能被认为是不可能的。或者，如果星系速率比预期的要高，这两种现象都可以用伽玛暴来解释。我们还表明，类似的结果是很难得到假设一个简化的短伽玛射线暴分布。
2010-08-23 astro-ph.HE hep-ph
High-energy gamma-ray afterglows from low-luminosity gamma-ray bursts
对亮度远低于其它经典暴的伽马射线暴（980425、031203和060218）的观测，定义了一类新的伽玛暴--低亮度伽玛暴。造成这种情况的外流的性质尚不清楚。提出了两种方案：一种是初始洛伦兹因子为$Γ_0\ga 10$量级的常规相对论外流，另一种是初始洛仑兹因子为$Γ_0\simeq 1-2$量级的跨相对论外流。在这里，我们比较了这两种不同模型的高能量伽马射线余辉发射，同时考虑到同步加速器自逆康普顿散射（SSC）和外部逆康普顿散射由于光子从冷却超新星或超超新星信封（SNIC）。我们发现，传统的相对论外流模型预测一个相对较高的伽玛射线通量从SSC在早期（$<10^4 {\rm s}$为典型参数），具有快速衰减的光变曲线，而在跨相对论外流模型中，人们会期望早期高能伽马射线发射的光变曲线更平坦，这可能由SSC发射和SNIC发射两者主导，这取决于下面的超新星的性质和激波参数$ε_e$和$ε_B$。费米伽马射线太空望远镜将来应该能够区分这两种模型。
2009-11-22 astro-ph.HE
Off-axis short GRBs from structured jets as counterparts to GW events
中子星合并被认为是产生与引力波（GW）相关的电磁（EM）信号的最有利的源。这些合并可能是短时间伽马射线暴（GRB）的前身。超相对论喷流产生短暂的γ射线辐射（即“瞬发γ射线暴”辐射），因此，这种辐射沿喷流在一个小的立体角上强烈地发射。据估计，在LIGO体积内的一个短GRB喷流沿着我们的视线出现之前，需要十年或更长时间。由于这个原因，作为GW事件的EM对应物的提示信号的研究已经稀疏。我们认为，对于一个现实的喷流模型，一个其亮度和洛伦兹因子随角度变化平稳，提示信号可以检测到一个显着更广泛的视角范围。这可能导致一种新型的EM对应物，“离轴”短GRB。我们的估计和模拟表明，即使观察者相对于喷流严重失准，借助LIGO触发器的时间重合来检测这些信号也是可行的。
2017-10-25 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
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
Timing properties of gamma-ray bursts detected by SPI-ACS detector on board of INTEGRAL
研究了INTEGRAL望远镜SPI谱仪反符合屏蔽（ACS）探测到的大样本伽马射线暴（GRB）的时间特性。我们在SPI-ACS数据中识别出GRB样事件。所调查的数据集是SPI-ACS探测器计数率的历史记录，在约10年的时间跨度内以50 ms的分箱记录。尽管SPI-ACS不具备成像能力，但由于其有效面积大，它对每个GRB事件都提供了高统计信号。我们将SPI-ACS计数率中所有孤立的超额分为三种类型：由宇宙射线产生的短尖峰、伽玛暴和太阳耀斑诱发的事件。我们发现一些~1500 GRB样事件在10年的曝光。在SPI-ACS中发现的GRB事件中，很大一部分与其他伽马射线望远镜的触发事件相一致，可以被认为是确认的GRB。我们研究了SPI-ACS探测到的长伽玛暴的时程分布，发现长伽玛暴的时程分布峰值在~ 20处，比BATSE探测到的长伽玛暴的时程分布峰值稍短。与BATSE观测相反，短伽玛暴的总体没有任何特征时间尺度。相反，持续时间的分布作为幂律扩展到SPI-ACS可访问的最短时间尺度，< 50 ms。我们还发现，很大一部分长伽玛暴具有1 s量级的特征变化时间尺度。我们讨论这个时间尺度的可能起源。
2012-03-06 astro-ph.CO astro-ph.HE
Spatial coincidence between ultra-high energy cosmic rays and TeV gamma rays in the direction of GRB 980425/SN 1998bw
本研究发现GRB 980425/SN 1998bw与Pierre Auger合作组UHECR磁致效应盲搜的最高显著性感兴趣区空间重合，且该方向存在延迟TeV辐射，二者偶然重合的概率极低，为GRB作为UHECR加速源提供了观测支持。
2023-04-25 astro-ph.HE
All sky archival search for FRB high energy counterparts with Swift and Fermi
本研究利用Swift和Fermi的伽马射线暴数据，通过空间相关性分析搜索快速射电暴的高能对应体，未发现显著对应，估计样本中少于4%的FRBs与GRBs相关。
2023-09-06 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
Ten years of the INTEGRAL Burst Alert System (IBAS)
INTEGRAL暴警报系统（IBAS）是为实时探测和定位INTEGRAL偶然观测到的伽马射线暴而研制的。IBAS软件在INTEGRAL科学数据中心（ISDC）自动运行，在那里接收卫星数据的延迟只有几秒钟。IBIS仪器视场内伽玛暴的天空坐标通过Internet实时发布。局部化具有2弧分（90% c.l.）的典型不确定性半径。并且在大多数情况下在GRB开始之后的几十秒内可用。在十年的运作中，IBAS已经定位了大约90个伽马射线暴，其中大部分是近实时的，并为其他类型的天体物理瞬态事件发出警报，例如来自低质量X射线双星的I型爆发，来自磁星的耀斑和爆发，以及银河系瞬变的爆发。IBAS还提供了用SPI仪器的反符合屏蔽探测到的伽玛暴的光变曲线。在这里，我总结了在IBIS的视野中发现的伽玛暴的主要属性在第一个十年的INTEGRAL任务。
2013-02-21 astro-ph.HE
GRBs on probation: testing the UHE CR paradigm with IceCube
伽马射线暴（GRB）火球提供了极少数的天体物理环境之一，在这种环境中，人们可以设想宇宙射线加速到超过10 ^20 eV的能量。假设伽玛暴是观测到的宇宙射线的来源，当质子与火球光子相互作用时，产生了一个可计算的中微子通量。利用建造期间采集的数据，冰立方已经达到了观测中微子的灵敏度，只要它们是观测到的河外宇宙射线的来源，中微子就可以与单个伽马射线暴在时间上重合。本文指出，宇宙射线的GRB起源也受到冰立方关于宇宙中微子可能扩散通量上限的挑战，该上限不应被哈勃时间内所有GRB产生的通量所超过。我们的另一种方法的优点是直接相关的所有伽玛暴产生的宇宙射线通量的测量扩散通量。它还以协同的方式产生由源产生的中微子通量和相关的宇宙成因中微子通量。
2011-08-22 astro-ph.HE hep-ph
ANTARES upper limits on the multi-TeV neutrino emission from the GRBs detected by IACTs
最近宣布了成像大气切伦科夫望远镜探测到的第一个伽马射线暴：MAGIC探测到的GRB 190114 C，H.E.S.S.观测到的GRB 180720 B和GRB 190829 A。使用ANTARES数据对与IACT观测到的伽马射线发射在空间和时间上重合的中微子进行了专门的搜索。搜索涵盖了瞬发和余辉阶段，没有产生与所研究的三个伽马射线暴重合的中微子。中微子发射的能量上限的推断。由此产生的上限是几个数量级以上的观测到的伽马射线发射，他们不允许约束现有的模型。
2021-02-06 astro-ph.HE
On a novel distance indicator for Gamma-Ray Bursts associated with Supernovae
有人提出，伽马射线暴（GRB）与Ib/c型超新星（SN）的时间重合可以用诱发引力坍缩（IGC）的概念来解释，IGC是由Ib/c型超新星（SN）喷射出的物质吸积到中子星（NS）上引起的。我们发现了一个标准的光度-光变曲线行为的晚时间的X射线辐射的这一子类的伽玛暴。我们将其解释为在X射线发射的这个特定阶段中的共同物理机制的结果，可能与SN过程中NS的创建有关。此外，这个标度律可能是一个基本的工具，用于估计红移的伽玛暴，属于这一子类的事件。
2013-09-02 astro-ph.HE
Gamma-ray burst progenitors revisited
Radboud University（拉德堡德大学）；University of Warwick（华威大学）；University of Maryland（马里兰大学）；Astrophysics Research Institute, Liverpool John Moores University（利物浦约翰摩尔斯大学天体物理研究所）；Niels Bohr Institute, University of Copenhagen（哥本哈根大学尼尔斯玻尔研究所）；Cosmic Dawn Center (DAWN)（宇宙黎明中心）；University of Leicester（莱斯特大学）；Louisiana State University（路易斯安那州立大学）；University of Birmingham（伯明翰大学）；Institute for Gravitational Wave Astronomy, University of Birmingham（伯明翰大学引力波天文研究所）；European Space Agency (ESA)（欧洲空间局）
本文通过分析Swift卫星探测的GRB样本，发现近邻宇宙中部分长GRB可能起源于致密天体并合，其发生率与短GRB相近，对伽马射线暴前身天体的传统二分关系提出了修正。
2026-07-30 astro-ph.HE
Constraining high-energy neutrinos from choked-jet supernovae with IceCube high-energy starting events
不同类型的核塌缩超新星（SNe）被认为是高能宇宙中微子的候选源。剥离信封SNe，包括高能事件，如超新星和超发光SNe，是特别感兴趣的。它们可能含有相对论喷流，能够解释伽马射线暴、低光度伽玛暴、超长伽玛暴和宽线Ib/c型超新星的多样性。使用六年的冰立方数据的高能量启动事件（HESE），我们进行了一个unbinned极大似然分析，以寻找空间和时间的巧合与222个样本的SNe Ib/c。我们发现，目前的数据是一致的背景唯一的假设，我们把新的上限约束的各向同性等效能量的宇宙射线，${\mathcal E}_{\rm cr}\lesssim{10}^{52}~{\rm erg}$，在限制所有SNe都伴随着轴上喷流。我们的研究结果表明，不仅上行μ介子中微子，而且HESE数据使我们能够约束这些SNe的潜在贡献，在冰立方中观察到的扩散中微子通量。我们还讨论了下一代中微子探测器，如IceCube-Gen 2的影响。
2018-12-09 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
The faster the narrower: characteristic bulk velocities and jet opening angles of Gamma Ray Bursts
喷注张开角θ_jet和体洛伦兹因子γ_0是计算伽马射线暴（GRB）能量的重要参数。从约30个测量到theta_jet或Gamma_0的伽玛暴中，可以知道：（i）实际能量E_gamma，通过校正各向同性等效能量E_iso以获得准直因子~ θ_jet^2，在10^50- 10^51erg附近，它与瞬发辐射的峰值能量E_p和（ii）同动标架E '_p和E'_p有关。伽玛聚集在典型值周围。目前对Gamma_0和theta_jet的估计是基于不完整的数据样本，其观察到的分布可能存在偏差。通过一个总体综合程序，我们研究了不同假设的γ_0和θ_jet的内禀分布是否能再现一组观测约束。假设所有爆发在同动标架中具有相同的E '_p和E'_gamma，我们发现γ_0和θ_jet不能按单一的幂律分布。我们的模拟和可用数据之间的最佳一致性是在假设（a）theta_jet和Gamma_0的对数正态分布和（b）它们分布的峰值之间的内在关系，即theta_jet^2.5*Gamma_0= const的情况下获得的。平均而言，较大的Gamma_0值（即“更快”的爆发）对应于较小的theta_jet值（即“更窄”）。我们预测，约6%的指向我们的爆发在其余辉光曲线中不应显示任何喷流中断，因为它们的sin（theta_jet）<1/Gamma_0。最后，我们估计伽玛暴的局部率约为所有局部SNIb/c的0.3%和局部超新…
2012-10-03 astro-ph.HE
Improved methods for detecting gravitational waves associated with short gamma-ray bursts
在第二代地基引力波探测器时代，短伽马射线暴（GRB）将是电磁波和引力波联合观测最有希望的天体物理事件之一。一个有针对性的搜索引力波紧凑的双星合并信号符合短伽玛暴的开发和分析数据的第一代LIGO和处女座仪器。在本文中，我们提出了改进这一搜索，提高我们的能力，以检测引力波对应的短伽玛暴。具体来说，我们介绍了一种改进的方法，用于估计的引力波背景，以获得事件的意义所需的检测;实现平铺扩展的天空区域的方法，需要搜索时，从费米伽马射线暴监视器或行星际网络的本地化较差的GRB信号;并将天体物理学知识的GRB发射光束，以限制搜索参数空间。我们描述了这些增强的实现，并演示了它们如何提高观测与短GRB相关的二元合并引力波信号的能力。
2014-10-22 astro-ph.HE gr-qc
The morphology of the X-ray afterglows and of the jetted GeV emission in long GRBs
我们回顾的证据表明，长伽玛射线暴（GRB）有二进制的祖先，并给出新的例子。双星驱动的超新星（BdHNe）由一个碳氧核（CO $_{\rm core}$）和一个中子星（NS）伴星组成。对于双星周期$\sim 5$ min，CO $_{\rm core}$坍缩产生子类BdHN I，其特征为：1）高能超新星（2）由SN物质吸积产生的黑洞（BH），其能量为GeV，亮度为$L_{\rm GeV} = A_{\rm GeV}\,t^{-α_{\rm GeV}}$，仅在某些情况下观测到; 3）在所有BdHN I中观察到一个新的NS（$ν$ NS），它是由SN产生的，与$L_X = A_{\rm X}\,t^{-α_{\rm X}}$一起产生X射线余辉。我们记录了四个原型伽玛暴130427 A、160509 A、180720 B和190114 C的$378$源：1）光谱、光度、SN上升持续时间; 2）$A_X$、$α_X=1.48\pm 0.32$和3）$ν$ NS自旋时间演化。我们推断a）$A_{\rm GeV}$，$α_{\rm GeV}=1.19 \pm 0.04$ ; b）BdHN I形态从时间分辨光谱分析，三维模拟，和GeV的发射存在/不存在的$54$源内的费米-LAT borderline角。对于$25$源，我们给出了积分的和时变的GeV发射，$29$源没有检测到GeV发射，并显示了之…
2021-03-16 astro-ph.HE gr-qc
Super Luminous Supernova and Gamma Ray Bursts
我们使用一个简单的分析模型推导出一个封闭形式的表达式的热光变曲线的super-luminus超新星（SLSNe）供电的快速喷出物之间的塑性碰撞核塌缩超新星（SNe）的类型Ib/c和IIn和较慢的大规模的拱星壳，在生命的后期阶段，他们的祖星之前的SN爆炸喷出。我们证明，这个表达式再现以及SLSNe的热光度与观测到的伽马射线暴（GRB），并只需要一个适度的量（$M < 0.1\,M_\odot$）的放射性$^{56}$镍合成的SN爆炸，以解释其后期的光度。长持续时间的伽玛暴可以由普通的Ic型超新星产生，而不是由超高能超新星Ib/c的一个子类“超新星”产生。
2012-11-08 astro-ph.HE hep-ph
Search for Gamma Ray Bursts with the Argo-YBJ Detector in Scaler Mode
本文报道了利用羊八井地面天文台天体物理辐射（ARGO-YBJ）空气簇射探测器，在卫星观测到的瞬发辐射的同时，寻找能量范围在1-100 GeV的伽马射线暴（GRB）。由于它的山区位置（羊八井，西藏，中华人民共和国。中国，海拔4300米），ARGO-YBJ空气簇射探测器的有效表面（约6700 m**2的电阻板室）和大视场（约2 sr，仅受大气吸收的限制），特别适合于探测不可预测和持续时间短的事件，如伽玛暴。搜索是使用“单粒子技术”进行的，即计算所有撞击探测器的粒子，而不测量初级伽马射线的能量和到达方向。在2004年12月17日至2009年4月7日期间，卫星探测到的81个伽玛暴发生在ARGO-YBJ的视场内（天顶角< 45度）。在ARGO-YBJ数据中，有可能检查其中62个大于1 GeV的对应物，发现没有统计上显著的发射。由于在这个能量范围内没有检测到光谱，通量上限是有利的，特别是当红移已知时，可以考虑对河外吸收的校正。在1-100 GeV能区，得到的注量上限可低至10 ~（-5）erg cm ~（-2）。除了这个单独的搜索一个更高的能量对应物，所有的伽玛暴的堆栈在时间和相位的统计研究，寻找一个共同的特点，在伽玛暴的高能量发射。未检测到显著信号。
2009-05-08 astro-ph.HE
Proto-magnetar jets as central engines for broad-lined type Ic supernovae
Ic型超新星（SNe Ic）的一个子集，宽线SNe Ic（SNe Ic-bl），显示出异常高的动能（$\sim 10^{52}$ erg），这不能单独用中微子提供的能量来解释。许多SNe Ic-bl与长伽马射线暴（GRB）相一致，这表明SNe和GRB之间的联系。一小部分的核心坍缩超新星（CCSNe）形成了一个快速旋转和强磁化的质子中子星（PNS），一个原磁星。来自这些磁星的喷流可以提供在SNe Ic-bl中观察到的高动能，并且还提供与伽马射线暴的连接。在这项工作中，我们使用的喷射流出产生的3D CCSN模拟一致形成的原磁星作为中央引擎的全明星爆炸模拟。我们提取了一系列的中心发动机参数，发现提取的发动机能量在$6.231 \times 10^{51}-1.725 \times 10^{52}$ erg范围内，发动机时标在$0.479-1.159$ s范围内，发动机半开角在$\sim 9-19^{\circ}$范围内。使用这些作为中央引擎，我们进行二维特殊相对论（SR）流体动力学（HD）和辐射传输模拟计算相应的光变曲线和光谱。我们发现，这些中央发动机参数成功地产生SNe Ic-BL，这表明，从原磁星的喷气机可以是可行的引擎SNe Ic-BL。我们还发现，只有中央发动机与较小的开度角（$\sim 10^{\circ}$）形成的GRB意味着GRB的形成可能与较窄的射流流出和Ic-bl的没有…
2021-05-17 astro-ph.HE
Redshift evolution of the Amati relation: calibrated results from the Hubble diagram of quasars at high redshifts
伽马射线暴（GRB）一直被认为是Ia型超新星（SNe Ia）和宇宙微波背景的补充探测器，以探索高红移宇宙的膨胀历史，主要是因为它们足够明亮，可以在更远的距离被探测到。虽然缺乏明确的物理解释，但已有许多关于伽玛暴各向同性能量/光度与一些直接可探测的光谱/时间特性之间的经验关系被提出来作为伽玛暴标准烛光。由于观测到的伽玛射线暴速率在低红移时迅速下降，从而阻止了这些相关性的宇宙学独立校准。为了避免圆度问题，通常利用Ia超新星数据标定低红移区（受Ia超新星样本红移范围的限制）的伽玛暴光度关系，然后将其外推到高红移区。这种方法是基于没有红移演化的伽玛暴光度关系的假设。在这项工作中，我们建议使用一个完整的类星体样本的红移范围内的$0.5<z<5.5$来测试这样一个假设。我们将类星体样本分成若干个具有不同红移仓的子样本，并利用每个子样本标定相应红移仓中的伽马暴各向同性$γ$射线等效能量。通过拟合新校准的数据，我们发现强有力的证据表明，最常用的光谱峰值能量和各向同性等效辐射能量之间的Amati关系显示没有，或边际，与红移的演变。事实上，在不同的红移，在阿马蒂关系的系数可以有一个最大的变化为0.93\%，在1 $σ$的范围内可能没有重合。
2021-11-10 astro-ph.HE
Searches for inspiral gravitational waves associated with short gamma-ray bursts in LIGO's fifth and Virgo's first science run
两个致密物体的合并，比如两颗中子星或一颗中子星和一个黑洞，很可能是短伽马射线暴的起源。这些事件也是有希望的引力波来源，目前正在激发国际引力波探测器网络的相关搜索。在这里，我们描述了一个搜索的引力波从螺旋阶段的两个合并紧凑的对象，在巧合的短伽玛射线暴发生在LIGO的第五次科学运行和处女座的第一次科学运行。这次搜索包括22个GRB，这些GRB的数据来自LIGO/Virgo网络中的多个探测器。没有发现统计上显著的引力波候选者，参数检验表明在我们的伽玛暴样本中没有多余的弱引力波信号。90%~ C. L.在中子星-黑洞祖先模型假设下，我们的样本中伽玛暴的中位排斥距离为6.7 Mpc。
2010-06-17 astro-ph.HE gr-qc
Tracing the Physical Lineage of GRB 211211A: Population Constraints on NS-WD Merger Gamma-Ray Bursts
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
GRB/HN from Kerr Black Holes in Binaries
在坍缩星模型中，一颗大质量恒星（大于20个太阳质量）不能产生SN而形成BH，这为理解长伽马射线暴（GRB）和伴随的超新星（HN）提供了主要框架。然而，单颗双星模型解释了双星的数量，预测核心旋转太慢，无法产生GRB/HNe。我们提出了一个二元演化模型，允许形成克尔黑洞（BH）的BH的自旋可以估计从崩溃前的轨道，并使用Blandford-Znajek（BZ）机制来估计GRB/HN的可用能量。粒子数合成研究表明，该模型可以解释长伽玛暴和亚亮伽玛暴粒子数。
2010-09-22 astro-ph.HE astro-ph.SR
A history of the gamma-ray burst flux at the Earth from Galactic globular clusters
附近的伽马射线暴（GRB）可能对地球上的生命构成重大威胁。最近的观测表明，这种爆发的一个重要来源是球状星团中紧密的双星合并。球状星团和伽玛暴之间的这种联系提供了一种可能性，通过追踪球状星团的轨道，可以找到过去附近爆发概率较高的时间间隔。在这里，我们表明，预期的流量从这样的爆发是不平坦的在过去的5.5亿年，而是表现出三个宽峰，在70，180和3.4亿年前。在这三个时间间隔内，附近伽玛暴的主要来源是球状星团47 Tuc，这是由于它的质量大，恒星相遇率高，而且它是非常接近太阳的球状星团之一。大规模灭绝事件确实与本研究中发现的所有三个时间间隔相吻合，尽管偶然巧合的可能性很大。尽管如此，确定的时间间隔可以作为一个指导，以寻找特定的签名，伽玛射线暴在地质记录在这些时间。
2013-03-13 astro-ph.GA astro-ph.HE
GRB 090618: The First Example of a Neutron Star Gravitational Collapse to a Black Hole Induced by a Type Ib/c Supernova
最近提出了一个新的概念，用Ib/c型超新星爆炸引起的中子星引力坍缩成黑洞来解释伽玛射线暴（GRB）与超新星（SN）的时间重合。我们将这些考虑应用于GRB 090618的例外情况，对于GRB 090618，有证据表明在GRB发生后的几天内存在SN $\sim 10$。计算了起源于伴星演化的SN Ib/c到NS上的吸积速率和吸积总质量。结果表明，NS在几秒钟内达到临界质量，并经历引力坍缩到BH导致伽玛暴的发射。我们发现NS伴星$M_{\rm NS}$和SN核心前身$M_{\rm core}$的质量范围如下：$1.8\lesssim M_{NS}/M_\odot \lesssim 2.1$和$3\leq M_{\rm core}/M_\odot \leq 8$。最后，我们讨论了这些考虑的互补性的替代过程解释长和短的伽玛暴。
2012-10-17 astro-ph.HE
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
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 counterparts to Gravitational Waves from merging binary neutron stars with the Cherenkov Telescope Array
双星中子星（BNS）系统的合并被预测为短伽马射线暴（GRB）的祖先;这种关联的决定性探测来自于最近由Advanced LIGO和Advanced Virgo（GW 170817）从BNS合并中探测到的引力波（GW），与Fermi-GBM和INTEGRAL观测到的短GRB 170817 A一致。短伽马射线暴预计也会发射极高能量（VHE，> 100 GeV）的光子，VHE电磁（EM）上限已经通过地面伽马射线探测器进行的观测以及与GW 170817/GRB 170817 A相关的强烈EM后续活动设定。在接下来的几年里，由于切伦科夫望远镜阵列（CTA），对VHE EM对应物的搜索将变得更加有效：由于其前所未有的灵敏度，快速响应（几十秒）和通过调查模式操作监测大天空区域的能力，该仪器将成为VHE瞬态GW事件的EM后续工作的基础。我们提出了一个全面的研究的前景，联合GW和VHE EM观测合并BNS与先进的LIGO，先进的处女座和CTA的基础上，详细模拟的多信使发射和检测。我们提出了一个新的观测策略优化的EM发射的先验假设。该方法可以进一步推广到包括其他电磁辐射模型。根据这项研究，CTA将覆盖大部分地区的GW天际图的中间和最有活力的轴上伽玛暴与GW事件。我们估计了GW和VHE EM的预期联合检测率，我们发现对于能量最高的EM源，该检测率从每年0.08起事件到0.5起事件不等。
2018-04-09 astro-ph.HE
Novel distance indicator for gamma-ray bursts associated with supernovae
上下文有人提出，伽马射线暴（GRB）与Ib/c型超新星（SN）的时间重合可以用诱发引力坍缩（IGC）的概念来解释，IGC是由Ib/c型超新星（SN）喷射出的物质吸积到中子星（NS）上引起的。NS预计将达到坍缩成黑洞（BH）并发射伽马射线暴所需的临界质量。我们发现了一个标准的光度-光变曲线行为的晚时间的X射线辐射的这一子类的伽玛暴。目标。我们测试，如果发现在这类伽玛暴的光度的标准行为可以成为这些源的红移估计。方法.我们选择了一个样本的伽玛暴，属于这一子类的IGC伽玛暴与SN（IGC GRB-SN源）。这些源具有各向同性能量$E_{iso} > 10^{52}$ erg，它们的宇宙学红移在$z = 0.49-1.261$的范围内。我们重点研究了相应的X射线光度光变曲线。结果我们发现，所有的伽玛暴的测量红移的样品提出了一个标准的亮度晚时光变曲线在$0.3-10$ keV的静止帧能量范围。我们用这些结果来估计没有测量红移的样品的GRB红移，发现结果与其他可能的红移指标一致。结论.样品中所有伽玛暴的标准晚期X射线光度曲线显示了X射线发射的这个特定阶段的共同物理机制，可能与SN过程中NS的产生有关。此外，这个比例定律代表了在X射线余辉发射过程的后期阶段非常低甚至没有光束的强有力证据。这可能是一个基本的工具，估计红移的伽玛暴，属于这一子类的事件。我们目前正在扩大这一类别的伽玛暴，以进一步验证这种…
2013-04-05 astro-ph.CO astro-ph.HE
