A Parametrized post-Einsteinian Framework for Gravitational Wave Bursts
恒星质量的人口，紧凑的物体二进制合并与不可忽略的偏心率可能是大到足以激励搜索与地面引力波探测器。这样的事件可能是特殊的实验室，以测试广义相对论在动力学，强场制度，作为一个更大的部分能量是在高速发射，相比准圆形的吸气。然而，这里的一个严重障碍是计算偏心系统的理论波形的挑战，具有用于匹配滤波器搜索的必要精度。相应的波形与其说是一个连续的波形，不如说是一个在近拱点附近发射的能量集中爆发序列。基于此，最近提出了一种替代方法，即在与突发一致的时间-频率瓦片集合上堆叠过量功率，作为更实用（尽管次优）的检测策略。从这样的检测中推断出的前导顺序“可观测”将是表征每个时间-频率瓦片的位置和大小的离散数字的序列。在广义相对论中，这个（可能很大的）数字序列是由描述二进制形成时的一小部分参数唯一确定的。在这项工作中，根据准圆形inspiral开发的参数化后爱因斯坦框架的精神，我们提出了一个简单的，参数化变形的基线广义相对论爆发算法偏心inspiral事件，将允许模型独立的测试爱因斯坦的理论在这个高速，强场制度。
2017-10-02 astro-ph.HE gr-qc
The dynamics and electromagnetic signatures of accretion in unequal mass binary black hole inspirals
本研究通过解析估计和流体动力学模拟，揭示了不等质量吸积双黑洞并合前数年至数十年的电磁信号特征（如UV增亮、X射线变暗），为LISA探测引力波爆发的电磁后续观测提供理论依据。
2025-07-07 astro-ph.HE
Fast Radio Bursts from Monster Shocks and Flares of Inspiraling Binary Neutron Stars: A Kinetic Model for Double Pulsar
Astronomical Institute of the Czech Academy of Sciences（捷克科学院天文研究所）；University of Potsdam（波茨坦大学）；Deutsches Elektronen-Synchrotron DESY（德国电子同步加速器）；Max Planck Institute for Gravitational Physics (Albert Einstein Institute)（马克斯·普朗克引力物理学研究所（爱因斯坦研究所））；Univ. Grenoble Alpes, CNRS, IPAG（格勒诺布尔阿尔卑斯大学、法国国家科学研究中心、天体物理学与行星学研究所）
该研究提出双中子星并合的三维粒子模拟动力学模型，发现轨道运动产生的快磁声波是相干射电辐射的来源，为快速射电暴的产生提供了新的驱动机制。
2026-10-14 astro-ph.HE astro-ph.SR
Off-axis emission of short gamma-ray bursts and the detectability of electromagnetic counterparts of gravitational wave detected binary mergers
本文计算了致密双星并合前体短持续时间伽马射线暴的广角辐射。这样的事件被认为是由它们的引力波发射而定域的，而与系统的角动量矢量的方向完全无关，伽马射线暴流出物被认为是沿着系统的角动量矢量传播的。我们发现，即时和余辉发射是暗淡的，具有挑战性的检测观察员躺在锥内的相对论外流传播。然而，如果喷流最初通过合并点周围的重子污染区传播，则会在其周围形成热茧，随后热茧准各向同性膨胀，产生自身的瞬发辐射和外部激波驱动的余辉。我们表明，茧即时发射是可检测的斯威夫特BAT和费米GBM，我们还表明，茧余辉峰值后几个小时到几天的爆发，并可检测长达几个星期在所有波长。然而，瞬变的时间和亮度是不确定的，因为它们依赖于未知的量，如合并地点周围的环境介质的密度，茧的能量和茧的洛伦兹因子。对于引力探测到的中子星双星合并中的很大一部分，茧状余辉可能是唯一可识别的电磁对应物，至少在无线电和X射线频率下。
2017-06-29 astro-ph.CO astro-ph.HE
Astrophysical Implications of Neutron Star Inspiral and Coalescence
在引力波中观测到的两颗中子星的第一个螺旋非常接近，允许同时观测引力波和电磁波，这是几年来没有预料到的。他们的合并，随后是伽马射线暴和千诺瓦，在电磁望远镜的光谱波段被观察到。这些GW和电磁观测在理解短伽马射线暴、确定最重元素的起源和确定中子星的最大质量方面取得了巨大进展。从潮汐在引力波形上的印记和对X射线双星的观测中，人们可以提取出螺旋形中子星的半径和变形能力。半径、最大质量和因果关系一起约束了中子星状态方程，未来的约束可以来自合并后振荡的观测。我们有选择地回顾这些结果，用推导和估计来填充一些物理学。
2022-01-09 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Collision of an object in the transition from adiabatic inspiral to plunge around a Kerr black hole
围绕质量为$M (\gg μ)$的克尔黑洞旋转的质量为$μ$的物体，在最内层的稳定圆形轨道附近经历了一个连续的过渡，从绝热的螺旋形进入视界，因为引力辐射提取了它的能量和角动量。我们研究这样一个对象的碰撞与一个通用的对应物周围的克尔黑洞。我们发现，该对象的角动量是微调通过引力辐射和高速碰撞的对象与一个通用的对应物自然发生在一个几乎最大旋转的黑洞。我们还发现，质心能量可以远远超过普朗克能量的暗物质粒子碰撞周围的恒星质量的黑洞和高达$10^{58}$尔格的恒星质量的紧凑的对象碰撞周围的超大质量黑洞，目前的过渡形式主义是合理的。因此，快速旋转的黑洞可以加速围绕它们旋转的物体，使其能量足够高，从而引起巨大的物理兴趣。
2011-12-27 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Very extreme mass-ratio bursts in the Galaxy and neighbouring galaxies in relation to space-borne detectors
最近的两篇论文\citep{xmri1, xmri2}揭示了在我们的银河系中存在由褐矮星和银河系中心的超大质量黑洞组成的极端质量比的螺旋。这些论文中估计的事件率对于未来的星载探测器是非常可观的。此外，在吸气轨道的形成过程中，还存在着倾伏事件。本文计算了致密天体（褐矮星、原始黑洞等）的引力波。落入或被中心的超大质量黑洞分散。我们发现，对于星载探测器的信噪比，这些突发是相当高的。Galaxy的事件发生率估计为$\sim$ $0.01 {\rm{yr}^{-1}}$。如果我们幸运的话，这种极端质量比的爆发将提供一个独特的机会来揭示最近的超大质量黑洞和核动力学。事件发生率可以高达4 $\sim$ 8 ${\rm yr^{-1}}$/10 Mpc，因为信号足够强，可以通过星载探测器进行观测，我们有很好的机会能够探测邻近黑洞的性质。
2020-10-21 astro-ph.HE gr-qc
A Search for High-Energy Counterparts to Fast Radio Bursts
我们报告了用费米伽马射线暴监测器（GBM）、费米大面积望远镜（LAT）和尼尔·盖雷尔斯·斯威夫特天文台暴警报望远镜（BAT）寻找快速射电暴（FRB）的高能对应物。我们发现在我们的样本中，23个FRB中的任何一个都没有显着的关联，但是报告了每个在0.1，1，10和100 s的时间尺度上的高能注量的上限。我们报告的无线电高能量注量，$\frac{f_{r}}{f_γ}$，为0.1和100秒的时间尺度的比率的下限。我们讨论了我们的非检测的各种建议的祖先模型FRB的影响，包括类似物的巨型脉冲从螃蟹脉冲星和超耀斑磁星。这项工作表明了FRB的高能量数据分析在追踪这些难以捉摸的来源的性质的效用。
2019-05-16 astro-ph.HE
Charged Compact Binary Coalescence Signal and Electromagnetic Counterpart of Plunging BH-NS mergers
如果致密二元合并的至少一个成员带电，则两个成员的内螺旋将产生功率不断增加的坡印廷通量，从而产生与合并的啁啾信号在时间上相关的短暂电磁对应物（可能有很小的时间偏移），我们将其称为{ \em带电致密二元合并}（cCBC）信号。我们开发了一个一般的理论cCBC的任何质量和每个成员的电荷量。中子星（NS），作为旋转的磁铁，保证是带电的，所以cCBC信号应该伴随着所有的中子星合并。在小质量比（$q \equiv m_2/m_1 < 0.2$）的BH-NS合并中，当NS作为一个整体进入BH时，cCBC信号是干净的，如果NS是类蟹状的，其亮度/能量可以达到快速射电暴的亮度/能量。还估计了极端质量比Inspiral系统（EMRI）中cCBC信号的强度。
2020-06-15 astro-ph.HE
2900 square degree search for the optical counterpart of short gamma-ray burst GRB 180523B with the Zwicky Transient Facility
人们对产生短伽马射线暴的模型很感兴趣。到目前为止，已知的具有多波长余辉的短伽马射线暴的数量很少。虽然{ \it Fermi}伽马射线暴监测器探测到许多相对于Neil Gehrels { \it Swift}天文台的伽玛射线暴，但大的局部化区域使得寻找对应物变得困难。随着兹威基瞬变观测站最近首次观测到光线，现在利用其深度（$m_\textrm{AB} \sim 20.6$）、视场（$\approx$ 47平方度）和测量节奏（每$\sim 3$天）的组合进行机会目标观测是卓有成效的。我们在GRB 180523 B上证明了这一能力，它最近被{ \it费米}伽马射线暴监测器宣布为短伽马射线暴。ZTF成像$\approx$ 2900平方度的定位区域，导致在2个晚上到$m_\textrm{AB} \sim 20.5$深度的封闭概率的61.6%的覆盖率。我们表征了14个先前未识别的瞬变，没有发现与短伽马射线暴对应物一致。Zwicky瞬态设施的搜索表明，它是一种有效的相机，用于搜索粗略定位的短伽马射线暴和引力波对应物，允许以最小的干扰进行灵敏的搜索。
2019-01-31 astro-ph.HE
GW170817: Observation of Gravitational Waves from a Binary Neutron Star Inspiral
2017年8月17日12：41：04 UTC，Advanced LIGO和Advanced Virgo引力波探测器首次观测到一颗螺旋状的中子星。GW 170817信号的综合信噪比为32.4，虚警率估计为每$8.0\times10^4$年不到一次。我们推断该双星的组成质量在0.86和2.26 $M_\odot$之间，与已知中子星的质量一致。限制组件自旋的范围内推断的双中子星，我们发现组件的质量是在1.17至1.60 $M_\odot$的范围内，与系统的总质量$2.74^{+0.04}_{-0.01}\,M_\odot$。该源位于28度$^2$（90%概率）的天空区域内，光度距离为$40^{+8}_{-14}$ Mpc，是迄今为止距离最近、定位最精确的引力波信号。与伽玛射线暴GRB 170817 A的关联，在合并后1.7秒被费米-GBM探测到，证实了中子星合并的假设，并提供了这些合并和短伽玛射线暴之间联系的第一个直接证据。随后在同一地点的电磁波谱上识别出的瞬态对应物进一步支持了将这一事件解释为中子星合并的解释。这一前所未有的引力和电磁联合观测提供了对天体物理学、致密物质、引力和宇宙学的深入了解。
2017-10-16 astro-ph.HE gr-qc
Fast Radio Bursts counterparts in the scenario of supergiant pulses
我们讨论了识别可能的对应物和持久源的快速射电暴（FRB）的框架下的超巨星脉冲的年轻中子星与大自旋下的光度。特别是，我们证明了至少有一些FRB源可以被观察到作为超亮X射线源（ULX）。目前，没有ULX已知与FRB的定位区域重合。我们在2 MASS红移巡天星表中寻找FRB位置与星系的相关性。我们的分析产生了统计学上不显著的过剩（$p$ -值$\approx 4\%$）的错误框FRB的星系。在不久的将来，随着FRB的统计数据的适度增加，以及专门的X射线观测和全天X射线巡天的帮助，将有可能决定性地证明或证伪超巨星脉冲模型。
2016-05-06 astro-ph.HE
Neutrino Counterparts of Fast Radio Bursts
一个发光射电暴FRB 200428的发现，与快速射电暴（FRB）的性质相似，与银河磁星SGR 1935+2154的X射线耀斑重合，支持宇宙学FRB的磁星模型。爆发的X射线与无线电注量比，以及X射线光谱形状和峰值能量，与FRB 200428是超相对论冲击（例如，通过喷射的等离子体团）传播到磁化的富含重子的外部介质中;激波同时通过激波后面加热的电子的热同步辐射产生X射线/伽马射线，并通过同步加速器脉泽机制产生相干无线电辐射。在这里，我们指出，这种重子加载的冲击场景的一个独特的后果是产生的高能中微子，产生的光强子相互作用的相对论性离子-加热或加速的冲击-与热同步光子的重合爆发。我们估计了这些中微子爆发FRB对应物的性质，发现耀斑能量的~ 1 e-8- 1 e-5（或射电各向同性能量的~ 1 e-4-0.1）被引导到具有典型能量~ TeV-PeV的中微子的产生中。最后，我们讨论了探测这个信号与冰立方和未来的高能中微子探测器的前景。
2020-08-31 astro-ph.HE
Multi-wavelength and Multi-messenger Counterparts of Fast Radio Bursts
本文综述了快速射电暴的多波段与多信使对应体研究，涵盖磁星模型下的X射线、γ射线、光学及中微子辐射和引力波关联事件，并总结了观测进展。
2024-10-03 astro-ph.HE
Properties of the Prompt Optical Counterpart Arising from the Cooling of Electrons in Gamma-Ray Bursts
这项工作扩展了同时期的努力（Panaitescu & Vestrand 2022），以研究相对论性伽马射线暴（GRB）电子通过辐射（同步辐射和自康普顿）发射和绝热损失冷却产生的低能对应同步辐射的性质。我们导出了伴随伽玛暴的瞬发光学对应体（POC）的主要特征（脉冲宽度、爆发后的滞后时间、相对于爆发的亮度）。根据磁场寿命、电子注入持续时间和电子从硬X射线（GRB）到光学发射能量的渡越时间Dto，（真实）POC可能出现在GRB脉冲期间（持续时间dtg）或之后（延迟OC）。由GRB电子冷却引起的对应物的特征是，真正的POC脉冲（Dto < dtg）持续与相应的GRB脉冲（dto ~ dtg）一样长，而延迟的OC脉冲（Dto > dtg）持续与渡越时间（dto ~ Dto）一样长。如果可以测量OC变异性，那么这种OC机制的另一个特征是GRB变异性仅“传递”给POC，但对于延迟的OC则丢失。在γ射线暴电子冷却模型中，粒子相干态的平均亮度应大于延迟态（这被发现与数据一致），并且较硬的GRB低能斜率bLE应该更经常地与较暗的POC相关联。低能斜率bLE的范围在[-1/2，1/3]，平均爆发亮度为1 mJy（1dex色散）意味着硬伽玛暴的POC可以比R=20更暗，并且难以被机器人望远镜探测到（除非有另一种机制使冷却电子的发射黯然失色），并且软伽玛暴的POC可以比R=10更亮，即与几次爆发中看到的光学…
2022-09-23 astro-ph.HE
A peculiar hard X-ray counterpart of a Galactic fast radio burst
快速射电暴是明亮的毫秒级无线电闪光，其物理起源尚不清楚。最近，它们的河外性质已被证明，越来越多的来源已被发现重复。年轻、高磁化、孤立的中子星-磁星-由于其能量和高X射线耀斑活动，被认为是快速射电暴祖先最有希望的候选者。在这里，我们报告了2020年4月28日用Konus风探测到的硬X射线事件，该事件与银河系磁星SGR~1935+2154的明亮双峰射电爆发暂时重合，其性质与快速射电暴非常相似。我们发现双峰X射线爆发的两个峰值与射电峰值在时间上一致，证实了X射线和射电发射很可能有一个共同的起源。因此，这是第一次同时探测到来自银河系磁星及其高能对应物的快速射电暴。这次爆发中X射线发射的总能量是典型的明亮短磁星爆发，但其能谱的不寻常硬度强烈区分了4月28日事件与先前从SGR~1935+2154检测到的多个“普通”耀斑。这一点，以及最近没有探测到SGR 1935+2154的大约100个典型软爆发的无线电发射，支持了这样一种观点，即明亮的FRB状磁星信号与罕见的硬谱X射线爆发有关，隐含利率（$\sim$ 0.04年$^{-1}$磁星$^{-1}$）似乎与SGR 1935+2154类射电爆发的速率估计一致（0.007 - 0.04年$^{-1}$磁星$^{-1}$）。
2021-03-02 astro-ph.HE
The multiwavelength counterparts of fast radio bursts
产生河外快速射电暴（FRB）的发动机，以及产生这种辐射的机制仍然未知。许多FRB模型预测即时多波长对应物，这可以用来完善我们对FRB现象的这些基本知识。然而，之前几次针对快速FRB对应物的有针对性的搜索没有产生检测，并且另外没有达到关于预测的足够灵敏度。在这项工作中，我们展示了一种技术来估计的比率，$η$，在各种波长的FRB对应的能量输出和无线电波长的发射之间。我们的技术相结合的FRB人口的通量分布的结果，从几个宽场盲调查的快速瞬变从光学到TeV波段。我们提出的限制$η$，改善以前的观察，即使在现有的调查中的所有未分类的瞬态事件是FRB的同行。在FRB发动机和排放机制的某些情况下，我们发现FRB对应物应该已经被检测到，从而表明我们的技术可以成功地测试预测$η$。然而，FRB对应物可能潜伏在未分类的瞬态事件目录中。虽然我们的技术是强大的，目前的不确定性FRB通量分布，其最终的应用程序，以准确地估计或绑定$η$将需要仔细分析的所有候选快速瞬变事件在多波长调查数据集。
2020-04-22 astro-ph.HE
Emission of cocoon afterglow for short Gamma Ray Burst : a counterpart of gravitational waves?
LIGO探测到的三次引力波事件正在开启高能天体物理学的新纪元。然而，这些事件的发生地点仍然不明。定位问题的一个有希望的解决方案是找到产生GW事件的电磁（EM）对应物，例如双中子星合并（BNS）。事实上，在不久的将来，它们的GW排放量将超过敏感阈值。BNS也被认为是短伽马射线暴（sGRB）的祖先。然而，sGRB是高度波束化的。因此，在这项研究中，我们将重点关注另一个EM对应候选者：茧余辉。伽玛射线暴喷流在BNS喷射出的物质内部传播产生了一个茧。然后，类似于伽玛射线暴的余辉，茧余辉产生，但具有温和的相对论速度。首先，我们提出了一个模型，给出了完整的流体动力学演化的茧，包括温和的相对论制度。然后计算了蚕茧在X射线、可见光和射电波段的余辉发射。最后，我们比较了茧余辉辐射和伽玛暴余辉辐射，并得出结论，茧余辉是一个有前途的EM对应物。
2017-10-16 astro-ph.HE
The late inspiral of supermassive black hole binaries with circumbinary gas discs in the LISA band
本文采用二维动网格粘性流体动力学方法模拟了合并超大质量黑洞双星周围的吸积盘。模拟是伪牛顿的，与BH建模为点质量与Paczynski-Wiita潜力，并包括粘性加热，冲击加热，和辐射冷却。我们跟踪了一个等质量双星的引力螺旋，其组成质量为M_bh=10^6 M_sun，从初始分离60 r_g（其中r_g=GM_bh/c^2是引力半径）到合并。我们发现，一个中心，低密度的空腔周围的二进制形式，在以前的工作中，但BH捕获气体从circumbinary光盘和吸积有效地通过自己的minidisks，以及后，他们的inspiral超过粘性的发展光盘。该系统保持明亮，在整个螺旋过程中显示出强烈的周期性，其频率是双星轨道频率的两倍，一直到合并。在软X射线波段，热辐射主要由环双星盘的内边缘控制，在螺旋早期具有明显的周期性。相比之下，较硬的X射线发射主要是由迷你盘，光变曲线最初更嘈杂，但在螺旋后期发展出明显的周期性。这种变化模式应该有助于识别天基引力波探测器LISA探测到的SMBHB的EM对应物。
2018-01-07 astro-ph.HE
Unveiling the Origin of Fast Radio Bursts by Optical Follow Up Observations
我们讨论了如何我们可以检测和识别对应的快速射电暴（FRB）在未来的光学后续观测的FRB，如果FRB的实时警报变得可用。我们认为kilonovae作为候选人的FRB光学同行，预期的情况下，FRB起源于合并的双中子星双星。虽然理论预测的光度kilonovae仍然是高度不确定的，最近的模型表明，kilonovae可以检测到红移z $\sim$ 0.3的范围内的不确定性。我们预计$\sim$ 1- 5不相关的超新星（SNe）下降到一个类似的变化幅度在5天的间隔内的典型误差半径的FRB。然而，我们发现，一个kilonova可以区分从这些SNE的快速衰减和/或颜色的演变，使其有可能验证与FRB相关的kilonova的存在。我们还讨论的情况下，超新星Ia是FRB光学同行，因为它可能是如果FRB起源于双白矮星二进制。这种情况的验证也是可能的，因为在FRB误差区域内找到具有与FRB的爆发时间一致的爆发时间的SNe Ia的机会概率很小（通常为$\lesssim$ 0.01）。
2014-09-20 astro-ph.CO astro-ph.HE
Systematic uncertainty of standard sirens from the viewing angle of binary neutron star inspirals
利用引力波标准警报器对哈勃常数的独立测量将可能揭示局域距离阶梯和普朗克实验之间的紧张关系。因此，深入了解标准塞壬法系统不确定度的来源至关重要。在本文中，我们专注于两种情况下，将潜在地主导标准警报器的系统不确定性。首先，对中子星并合双星的电磁场模拟表明，它们的辐射是非球面的，因此标准塞壬方法可以根据它们的视角来选择可用的双星。这种选择效应在哈勃常数的测量中即使是轻微的选择也会导致$\gtrsim 2\%$偏差。其次，如果二元视角受到电磁对应观测的约束，但约束的偏差不受$\sim 10^{\circ}$的控制，则哈勃常数的系统不确定度将为$>3\%$。此外，我们发现，这两个系统不能适当地删除从引力波观测的视角测量。相对于已知的标准塞壬的主要系统不确定度，观测角度对$\leq 2\%$引力波定标不确定度的影响更为显著。因此，在标准警报器能够解决哈勃常数（目前为$\sim$ 9%）的紧张关系之前，来自视角的系统不确定性可能是一个主要挑战。
2020-09-30 astro-ph.HE
Electromagnetic precursors to black hole - neutron star gravitational wave events: Flares and reconnection-powered fast-radio transients from the late inspiral
本研究利用广义相对论无力电动力学模拟发现，黑洞-中子星双星晚期旋近阶段的磁层相互作用会产生依赖磁场方向的电磁耀斑，可能引发类似快速射电暴的暂现源和X射线辐射，为引力波事件提供可探测的电磁前兆。
2023-09-28 astro-ph.HE
A search for supernova-like optical counterparts to ASKAP-localised Fast Radio Bursts
快速射电暴（FRB）是毫秒级的射电脉冲，起源于遥远的星系，由未知来源产生。这个谜团仍然存在，部分原因是将FRB定位到宿主星系的典型困难。Commensal实时ASKAP快速瞬变（CRAFT）调查提供的精确定位现在提供了一个机会，可以在大范围的波长下研究宿主星系和FRB的潜在瞬态对应物。在这项工作中，我们调查前三个FRB准确定位的CRAFT是否有超新星般的瞬态对应物。我们用甚大望远镜获得了三个宿主星系的两组成像时期，一组是在爆发检测后不久，另一组是几个月后。减去这些图像后，在相关的FRB宿主星系中没有发现光学对应物，因此我们对任何潜在的光学瞬变的亮度进行了限制。蒙特卡罗方法，其中超新星光变曲线建模和其基本属性随机化，被用来估计与每个FRB相关的超新星未被检测到的概率。我们的结论是，Ia型和IIn型超新星不太可能伴随着每一个明显不重复的FRB。
2020-06-24 astro-ph.HE
Distinguishing Neutron Star vs. Low-Mass Black Hole Binaries with Late Inspiral & Postmerger Gravitational Waves $-$ Sensitivity to Transmuted Black Holes and Non-Annihilating Dark Matter
Tata Institute of Fundamental Research（塔塔基础研究所）；Inter-University Centre for Astronomy and Astrophysics（大学间天体物理中心）
通过提升高频灵敏度的探测器区分中子星与低质量黑洞双星，并探讨其对暗物质与核子相互作用的约束。
2026-04-23 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Forecasting Gamma-Ray Bursts using Gravitational Waves
我们探索了一种有趣的可能性，即利用未来的地基引力波干涉仪来探测双星中子星的螺旋，以便及早提醒电磁观测站，从而从一开始就可以完整地观测到伽马射线暴（GRB）。我们通过计算一个双中子星（BNS）系统从被探测到到最终合并的时间来量化预测伽玛射线暴的能力。我们将检测时刻定义为干涉仪网络累积信噪比为15的时刻。对于我们的计算，我们特别考虑BNS系统的光度距离为（i）$D\le200\,$ Mpc的三干涉仪Advanced-LIGO-Virgo网络的2020年，和（ii）$D\le 1000\,$ Mpc的爱因斯坦望远镜的B和C配置。在先进的LIGO-Virgo的情况下，我们发现我们最多只能得到几分钟的预警时间，因此我们预计在2020年代不会有伽玛暴的预测。另一方面，爱因斯坦望远镜将为我们提供$D\le 100$ Mpc超过5小时的提前预警时间。以一小时为基准的预警时间，我们得到的爱因斯坦望远镜C配置的相应范围约为600 Mpc。使用目前的BNS合并事件率在此卷内，我们表明，爱因斯坦C将预测$\gtrsim\mathcal{O}(10^2)$伽玛暴在21世纪30年代。我们重新应用我们的预警时间计算黑洞中子星的inspirals和发现一至三个潮汐中断事件预测的同一个探测器。这是一个教学介绍引力波天文学写在一个水平访问的博士生，高级本科生，天文学/天体物理学的同事谁希望了解更多的基础物理。虽然我们…
2018-12-17 astro-ph.HE gr-qc
Search for GeV counterparts to fast radio bursts with Fermi
不重复的快速射电暴（FRB）可能产生于灾难性的恒星爆炸或磁星巨星耀斑，因此这些事件可能产生相对论性的冲击波。受此启发，我们在这里寻找GeV的对应物，所有非重复FRB费米大面积望远镜（LAT），包括FRB 131104，声称可能与快速爆发警报望远镜（BAT）检测到的伽马射线瞬态候选人。FRB 131104在爆发时间后约5000 s进入LAT的视场（FoV），因此我们只能在此期间搜索GeV余辉发射，但没有检测到显著的GeV发射。我们还执行了其他FRB的GeV排放的搜索，但也没有检测到显着的GeV排放。得到了（4.7-29.2）× 10 ^（-7）erg/cm ~ 2范围内的上限注量，并在一定的假设条件下推断了各向同性爆炸波动能的上限约为（1-200）× 10 ^（53）erg。虽然目前对各向同性冲击波能量的限制还不足以排除FRB和GRB类瞬态之间的联系，但未来使用费米或成像大气切伦科夫望远镜进行更灵敏的观测可能会限制这种联系。
2017-05-10 astro-ph.HE
Tera-Hertz Counterparts to Fast Radio Bursts from Coherent Cherenkov Radiation by Tilted Bunches
本文扩展束团相干切伦科夫辐射框架，引入束团倾斜与几何参数，预测快速射电暴存在太赫兹对应体，并解释磁星SGR J1745-2900的THz辐射特征。
2025-08-15 astro-ph.HE
The quiescent counterpart of the peculiar X-ray burster SAX J2224.9+5421
SAXJ2224.9 +5421是一颗特殊的中子星低质量X射线双星。虽然发现它在出现一个约10秒长的热核X射线爆发时，它已经在约8小时后衰减到0.5 ~ 10 keV的亮度，Lx<8 E32（D/7.1 kpc）^2 erg/s。通常假设中子星是静止的（即，不吸积），引发了关于X射线爆发的触发条件和微弱持续发射的起源的问题。我们报告了一个~51 ks的XMM-牛顿观测，旨在找到解释SAX J2224.9+5421异常行为的线索。我们确定了一个可能的对应物，它在Lx~ 5E 31（D/7.1 kpc）^2 erg/s（0.5-10 keV）处被探测到，具有软X射线谱，可以用温度约为50 eV的中子星大气模型来描述。这表明，SAX J2224.9+5421是一个瞬态源，在我们的XMM-牛顿观测期间处于静止状态，并在X射线爆发检测时经历了非常微弱的（停止）吸积爆发。我们考虑另一个可能的对应物，它在Lx~ 5E 32（D/7.1 kpc）^2 erg/s处被探测到，显示出的X射线谱最好用幂律来描述，光子指数约为1.7。类似的硬X射线光谱也出现在一些静止的中子星上，这可能表明有一个相对较强的磁场或发生了低水平的吸积。
2014-04-14 astro-ph.HE
The discovery of the electromagnetic counterpart of GW170817: kilonova AT 2017gfo/DLT17ck
在激光干涉仪引力波天文台（LIGO）和室女座干涉仪的第二次观测运行期间，2017年8月17日（GW 170817）检测到了与双中子星合并一致的引力波信号，紧接着费米卫星触发了一次同步的短伽马射线暴。距离小于40百万秒差距（DLT 40）的超新星搜索对调查定期监测的星系样本进行了有针对性的后续观测，这些星系落在LIGO+室女座联合定位区域和较大的费米伽马射线暴误差框内。在这里，我们报告了一个新的光学瞬态（DLT 17 ck，也称为SSS 17 a;它也被注册为AT 2017 gfo）的发现，空间和时间上与GW 170817一致。DLT 17 ck的光度和光谱演化是独特的，其绝对峰值震级为Mr = -15.8 \pm 0.1，r带衰减率为1.1 mag/d。这种快速演化一般与kilonova模型一致，kilonova模型被预测为双中子星合并的光学对应物。对存档DLT 40数据的分析未显示在GW 170817之前8个月至21天的时间段内，在DLT 17 ck位置处的瞬时活动迹象降至r~19 mag。这一发现标志着多信使天文学新时代的开始，为研究和理解双星中子星聚结、短伽马射线暴及其光学对应物开辟了一条新的道路。
2017-10-16 astro-ph.CO astro-ph.HE
Fast radio bursts and their high-energy counterpart from magnetar magnetospheres
最近发现的银河系快速射电暴（FRB）与来自银河系磁星SGR J 1935 +2154的X射线暴（XRB）同时发生，这意味着至少有一些FRB来自磁星活动。我们认为FRB是由磁星的地壳破裂触发的，其爆发事件率取决于地壳中的磁场强度。由于极区地壳破裂速率相对较高，因此FRB更倾向于在多极磁极方向附近触发。地壳破裂产生阿尔文波，在磁层中形成一个电荷匮乏的区域，并导致非稳态对等离子体放电。FRB是由跨磁场线的非均匀对产生的相干等离子体辐射产生的。同时，FRB相关的XRB是由外部磁场线的快速弛豫产生的。在这张照片中，与FRB 200428相关的尖峰硬X射线分量来自相邻捕获火球之间的区域，其具有高截止能量的光谱归因于共振康普顿散射。持续的X射线辐射来自磁层活动加热的热点，其温度演化受磁星表面冷却的控制。在这幅图中，磁场较强的磁星往往会产生更明亮、更频繁的重复爆发。
2021-07-14 astro-ph.HE
Localizing compact binary inspirals on the sky using ground-based gravitational wave interferometers
紧凑双星的吸入和合并是地基引力波观测中最有希望的事件之一。来自这些源的电磁（EM）信号的检测将为GW信号提供补充信息。因此，确定引力波探测器在天空中定位紧凑双星的能力是很重要的，这样它们就可以与它们的EM对应物相匹配。我们使用马尔可夫链蒙特卡罗技术研究天空定位使用网络的地基干涉仪。使用相干网络分析，我们发现，激光干涉仪引力波天文台（LIGO）-处女座网络可以本地化他们的~8西格玛检测到的中子星双星的50%，以优于50平方度。95%置信区间。大尺度低温引力波望远镜（LCGT）和LIGO-澳大利亚的增加将这一数字提高到12平方度。使用一个更保守的符合检测阈值，我们发现，50%的检测到的中子星双星定位到13平方度。使用LIGO-Virgo网络，并达到3平方度。使用LIGO-Virgo-LCGT-LIGO-Australia网络。我们的研究结果表明，GW天文台和EM设施的协调提供了很大的希望。
2011-09-16 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Counterpart-Induced Millisecond-Scale Truncation Mechanism of Fast Radio Bursts
本研究提出快速射电暴毫秒级持续时间的对应体诱导截断机制，通过软伽马射线对应体驱动的电子-正电子对级联实现，该机制独立于暴的产生机制，可普遍适用。
2025-05-20 astro-ph.HE hep-ph physics.plasm-ph
FRB 20121102A: images of the bursts and the varying radio counterpart
本文利用MeerKAT对FRB 20121102A的持续射电源进行五历元观测，发现其流量密度后期衰减超三分之一，并展示了图像平面探测在FRB定位中的高灵敏度优势。
2023-08-08 astro-ph.HE
Repeating Nuclear Transients as Candidate Electromagnetic Counterparts of LISA Extreme Mass Ratio Inspirals
本文基于LISA可探测的极端质量比旋近群体，估计其准周期爆发/振荡的X射线信号平均频率为0.46±0.22 mHz，并将RE J1034+396建模为EMRI，给出致密天体质量约46倍太阳质量、信噪比约14，支持其作为多信使候选体。
2024-07-01 astro-ph.HE gr-qc
Reverse Shocks in Short Gamma-Ray Bursts -- The case of GRB 160821B and prospects as gravitational-wave counterparts
产生伽玛暴余辉的激波系统由一个正激波和一个反向激波组成。对于短伽玛暴，观测到的反向激波的证据很少，然而，伽玛暴160821 B的余辉需要在早期的反向激波来解释射电观测。此外，GRB 160821 B还伴随着最佳采样的macronova，没有引力波探测，以及一个有趣的晚期X射线余辉行为，表明了一个刷新冲击。在轴上短伽玛暴中观测到的反向激波的存在意味着反向激波应该被认为是引力波探测到的合并的潜在对应物。作为引力波的对应物，离轴伽玛射线暴喷流的余辉可以揭示喷流结构--在这些结构化喷流系统中将存在反向激波，如果观察到这些反向激波的特征，则可以指示出流中的磁化程度。在这里，我们展示了GRB 160821 B的情况，以及如何在离轴观测者的结构射流中出现反向激波。
2020-06-10 astro-ph.HE
SGR 0755$-$2933: a new High Mass X-ray binary with the wrong name
软伽马射线中继站候选者SGR 0755 $-$ 2933于2016年由Swift/BAT发现，它探测到了磁星典型的短（$\sim$ 30 ms）强大爆发。为了了解源的性质，我们在这里提出了一个分析的后续观察的初步软X射线对应的源与斯威夫特/XRT，NuSTAR和钱德拉。从我们的分析中，我们得出结论，根据观测到的对应位置和性质，它实际上不是一个软伽马射线中继器，而是一个新的高质量X射线双星。我们建议将其称为2SXPS J075542.5 $-$ 293353。因此，我们得出结论，现有数据不允许我们确认存在并识别与爆裂事件对应的真正软X射线。一个软对应物的存在，但是，必不可少的明确关联的爆发与磁星耀斑，因此，我们得出结论，磁星起源的爆发和精确的爆发位置仍然不确定，需要进一步调查。
2021-01-26 astro-ph.HE
A flaring radio counterpart to a fast radio burst reveals a newborn magnetized engine
本研究报道了与快速射电暴相关的新生磁化引擎的耀发对应体，通过观测其光谱和能量特征，揭示了高度磁化引擎的诞生，并暗示其他活跃FRB的PRS可能处于演化后期。
2025-01-24 astro-ph.HE
Searching for optical and VHE counterparts of fast radio bursts with MAGIC
快速射电暴（FRB）是一种神秘的河外瞬变现象，在GHz波段发射Jy级的射电暴，持续时间只有几毫秒。有许多理论模型，一些预测提示VHE或光发射与FRB相关，而其他人暗示VHE余辉FRB后数小时。为了测试这些预测并揭示FRB祖先的性质，立体成像大气切伦科夫望远镜（IACTs）系统MAGIC自2016年以来一直参与FRB观测活动。由于IACT对电磁波谱的紫外/蓝光区域的切伦科夫光子敏感，并使用时间响应快于毫秒的光电探测器，MAGIC还能够通过安装在其相机中央PMT的专用系统进行同步光学观测。MAGIC在寻找FRB的光学对应物时所面临的主要挑战是由于地面源导致的不可约背景光学事件的存在。我们提出了在几个MWL观测活动期间对第一个重复FRB 121102的MAGIC观测的新结果。还将介绍最近改进的仪器和改进的策略，以寻找对应的FRB在VHE和光学波段。
2019-09-09 astro-ph.HE
Upscattered Cocoon Emission in Short Gamma-ray Bursts as High-energy Gamma-ray Counterparts to Gravitational Waves
我们研究了短伽马射线暴（SGRB）的长时间发动机活动，例如扩展和/或平台排放，作为高能伽马射线对应物的引力波（GW）。双星合并导致相对论喷流和合并喷出物与$r$过程的核合成，这是观察到的SGRB和kilonovae/macronovae分别。长期的相对论喷流可能是由合并残留物发射的，这在一些SGRB的X射线光变曲线中得到了暗示。延长的射流可以在射流-喷出物相互作用形成的茧的半径内耗散它们的动能。然后茧提供种子光子给在耗散区加速的非热电子，通过逆康普顿散射过程产生高能伽马射线。我们数值计算了高能γ射线谱在这样一个系统中使用一个区域和稳态近似，并表明，GeV-TeV的γ射线产生的持续时间为$10^2-10^5$秒。它们可以通过{ \it Fermi}/LAT或CTA作为GW的伽马射线对应物来检测。
2019-12-02 astro-ph.HE gr-qc
Gamma-Ray Bursts Observed by the Transiting Exoplanet Survey Satellite: Prompt Optical Counterparts and Afterglows of Swift-XRT Localized GRBs
本研究分析了TESS观测的8个Swift-XRT定位GRB的光学闪光和余辉光变曲线，提出20秒尺度宇宙射线校正方法以估算光学闪光真实亮度，并论证了TESS在识别GRB光学发射方面的能力。
2024-06-27 astro-ph.HE
A Blind Search for Prompt Gamma-ray Counterparts of Fast Radio Bursts with Fermi-LAT Data
快速射电暴（FRB）是一种在无线电波长中探测到的神秘闪光现象，持续时间仅为几毫秒，它们也可能有即时的伽马射线闪光。本文利用费米大天区望远镜（Fermi-LAT）7年的全天γ射线数据，对毫秒级γ射线闪光进行了盲搜索。在银河系高纬度地区（|b| >20度），观测到了约100个闪光候选者，但在排除了与亮稳定点源有关的闪光后，没有发现闪光事件。在低纬度地区的事件是一致的统计侥幸起源于弥漫的伽马射线背景。根据这些结果，我们将FRB的GeV伽马射线与射电通量之比的上限设为xi \equiv（nu L_nu）_gamma /（nu L_nu）_radio <10 ^8，这取决于假设的FRB速率演化。这一限制是可比的最大值发现的双曲，虽然xi的双曲分布在一个广泛的范围。我们还比较了这一限制与2004年巨大的耀斑的磁星SGR 1806-20的光谱能量分布。
2019-06-06 astro-ph.HE
The direct localization of a fast radio burst and its host
快速射电暴是一种天文学上的无线电闪光，其物理性质未知，持续时间为毫秒。它们分散的到达时间表明了一个河外起源，并意味着无线电光度比任何其他已知的短持续时间无线电瞬变都要大几个数量级。到目前为止，所有的FRB都是用具有弧分定位的大型单碟望远镜检测到的，并且试图识别它们的对应物（源星系或宿主星系）依赖于场源的同期变化或特殊场星或星系的存在。这些尝试没有导致与主机或多波长对应物的明确关联。在这里，我们报告的FRB 121102，唯一已知的重复爆发源，使用高时间分辨率的无线电干涉观测，直接图像的爆发本身的亚角秒本地化。我们的精确定位表明，FRB 121102起源于一个微弱的180 μ Jy持久性射电源与连续谱，这是一致的非热发射，和一个微弱的（25等）光学对应物在100质量。持续性射电源的通量密度在一天的时间尺度上变化百分之几十，并且非常长的基线射电干涉测量产生小于1.7质量的角尺寸。我们的观测结果与快速射电暴起源于银河系或其来源位于一个突出的恒星形成星系的说法不一致。相反，该源似乎与低光度的活动星系核或以前未知类型的河外源共存。如果其他快速射电暴也有类似的微弱射电和光学对应物，我们的发现意味着FRB的直接亚弧秒定位可能是提供可靠关联的唯一方法。
2017-01-04 astro-ph.CO astro-ph.HE astro-ph.IM
Bimodal Long-Lasting Components in Short Gamma-Ray Bursts: Promising Electromagnetic Counterparts to Neutron Star Binary Mergers
短伽马射线暴（GRB）的长时间持续发射对于揭示中心引擎的物理起源以及探测来自中子星双星合并的电磁（EM）引力波（GW）是至关重要的。我们调查了65短伽玛暴的X射线光变曲线，这是以前的研究的6倍多，结合Swift/BAT和XRT数据。发现光变曲线在$>5σ$处由两个不同的分量组成，具有亮度和持续时间的双峰分布，即，延长（具有时间刻度$\lesssim10^3$ s）和平台排放（具有时间刻度$\gtrsim10^3$ s），这可能是发动机的中心活动，但不是余辉。扩展发射具有与即时发射相当的各向同性能量，而平台发射具有该能量的$\sim0.01-1$倍。我们的样本中有一半（50%）具有两种成分，而另一半则与具有两种成分一致。这使我们推测，几乎所有的短伽玛暴都有扩展和平台发射。这种持久的发射可以用黑洞的喷射物和回落的喷射物来解释，并可能为GRB 130603 B和GRB 160821 B等macronovae（或kilonovae）提供动力。基于所观察到的特性，我们量化了电磁对应物对GW的可探测性，包括散射到离轴角的平台发射，CALET/HXM，INTEGRAL/SPI-ACS，Fermi/GBM，MAXI/GSC，Swift/BAT，XRT，未来的ISS-龙虾/WFI，Einstein Probe/WXT和eROSITA。
2017-08-20 astro-ph.HE
Gamma-ray and Optical Observations of Repeating Fast Radio Bursts with VERITAS
快速射电暴（FRB）是一类令人兴奋的明亮、河外毫秒级射电瞬变现象。近年来，大视场射电望远镜的发展，使得单次爆发和重复爆发的数量迅速增加。这使得广泛的多波长后续行动，以寻找理论模型预测的潜在对应物。在银河系磁星（如SGR 1935+2154）中对类似射电瞬变的新观测继续激励着对快速光学和甚高能（VHE，>100 GeV）对应物的搜索。自2016年以来，VERITAS参与了FRB观测活动，以寻找多个重复FRB的即时光学和VHE发射。我们提出了这些新的结果，从VERITAS观测的五个重复源，包括同时采取的数据与CHIME射电望远镜观测到的爆发。
2021-08-20 astro-ph.HE
The Fast Radio Burst FRB 20201124A in a star forming region: constraints to the progenitor and multiwavelength counterparts
我们提出的FRB 20201124 A，第三个最近的重复快速射电暴最近本地化在附近（z=0.0978）星系的多波长活动的结果。深VLA观测导致检测到静态无线电发射，钱德拉在X射线中也勉强可见。在22 GHz的成像使我们能够解决源的规模为$\gtrsim$ 1角秒，并将其定位在FRB的位置，在0.2角秒的误差。EVN和e-MERLIN观测采样小角度尺度，从2到100质量，提供了严格的上限存在一个紧凑的源和证据弥漫无线电发射。我们认为，这种发射与增强的恒星形成活动的FRB附近，对应的恒星形成率为$\approx 10\ {\rm M}_\odot {\rm yr}^{-1}$。在FRB 20201124 A位置的表面恒星形成率比在其他精确定位的FRB中通常观察到的大两个数量级。如此高的SFR表明FRB源是一个新生的磁星，由大质量恒星祖先的SN爆炸产生。在我们同时进行的FAST、SRT和Chandra活动中观察到的49个射电暴的X射线对应物的上限与磁星的情况是一致的。
2021-11-11 astro-ph.HE
Constraining accretion physics with gravitational waves from eccentric extreme-mass-ratio inspirals
本研究探讨了活动星系核吸积盘中的偏心极端质量比旋近（EMRIs）演化，发现单次引力波观测能以约10%的精度同时测量盘粘度与黑洞吸积率，有助于宿主星系识别与电磁对应体观测，提升其作为宇宙学警笛的价值。
2025-01-28 astro-ph.HE gr-qc
Electromagnetic precursor flares from the late inspiral of neutron star binaries
两颗中子星的合并伴随着引力波的发射，也可以具有由质量喷出物提供动力的电磁对应物，以及合并后形成的相对论性喷流。由于中子星可以具有强磁场，因此中子星磁层之间的非平凡相互作用可能会在合并之前引发潜在的强大电磁瞬变。为这些前兆瞬变提供动力的一个关键过程是在两颗恒星之间形成的强电流片中的相对论重联。在这项工作中，我们提供了一个详细的分析如何扭曲的共同磁层的二进制导致电磁耀斑的发射，类似于在太阳日冕中产生的。通过相对论性无力电动力学模拟，我们澄清了不同的磁场拓扑结构在这个过程中的作用。我们的结论是，耀斑总是会发生适当的磁场的路线，除非其中一个中子星有一个磁场明显弱于其他。
2022-05-19 astro-ph.HE gr-qc
Using the 2-MASS Photometric Redshift Survey to optimize LIGO Follow-Up Observations
LIGO在2015年9月14日的首次发现是黑洞双星在距离约500 Mpc或红移约0.1处的螺旋合并和衰荡。搜寻双黑洞螺旋的电磁对应物受到初始源定位粗糙和缺乏令人信服的对应物模型的阻碍;因此，需要快速的电磁跟踪来了解这些源的天体物理背景。由于引力辐射的天体物理源很可能存在于星系中，因此首先在LIGO-Virgo概率较大且星系密度也较大的区域进行搜索是有意义的。在假设来自给定空间区域的引力波事件的概率与探测体积内星系的密度成正比的情况下，人们可以简单地通过将LIGO-Virgo天图乘以红移范围内星系的密度来计算源位置的改进定位。为此，我们建议使用2质量测光红移星系表，并证明使用它可以显着减少搜索区域的电磁同行。
2016-07-14 astro-ph.HE
Interstellar Scintillation and the Radio Counterpart of the Fast Radio Burst FRB150418
Keane等人（2016）最近报告发现了一个新的快速射电暴FRB 150418，在5.5和7.5 GHz处有一个有希望的射电对应物-一个快速衰减的源，在$\sim$ 6 d的时间尺度上从200-300 $μ$ Jy下降到100 $μ$ Jy。这个瞬变源可能与一个红移为$z=0.492$的椭圆星系有关，提供了FRB第一个确定的光谱红移，并能够通过已知的FRB红移和射电色散的组合来估计星系际介质中重子的密度。Williams & Berger（2016 b）首先提出的另一种解释是，已确定的对应物可能是一个紧凑的活动星系核。因此，假定的对应物的变化可能是外在的，由银河系电离星际介质的折射闪烁引起，这将使与FRB 150418的关联无效。我们详细研究了后一种解释，并表明所报道的观测结果与来自射电大声活动星系核（AGN）核心的闪烁射电发射是一致的，该星系核具有亮度温度$T_{\rm b} \gtrsim 10^9 {\rm K}$。使用FRB 150418视线的预期散射的数值模拟，我们提供了这样的活动星系核在5.5和7.5 GHz的示例图像和光变曲线。这些结果可以与持续的无线电监测进行比较，以最终确定闪烁对观测到的无线电变异的重要性，并且它们表明闪烁是在无线电波长上继续搜索FRB对应物的关键考虑因素。
2016-05-14 astro-ph.GA astro-ph.HE
Fast radio burst counterparts and their implications for the central engine
快速射电暴的辐射机制尚不清楚，但相干曲率辐射和同步脉塞是很有希望的候选者。发现两种辐射机制都适用于具有$B\gtrsim 10^{12}$ G的中子星（NS）中心发动机，而对于同步脉泽，中心发动机也可以是具有$B\gtrsim 10^{12}$ G的吸积黑洞（BH）和具有$B\sim 10^8-10^9$ G的白矮星（WD）.我们研究与这种中心引擎相关的电磁对应物，即，重复FRB的星云和非重复FRB的余辉。在一般情况下，对应物的能谱和通量密度强烈地依赖于它的大小和总的注入能量。我们将计算结果应用于FRB 121102星云，发现持久射电对应物要求注入星云的平均能量速率在$2.7\times10^{39}~{\rm erg/s}$和$1.5\times10^{44}~{\rm erg/s}$之间，在大约$7$ yr时，注入星云的最小能量为$6.0\times10^{47}~{\rm erg}$.结果表明，对于FRB 121102及其星云：（1）WD和吸积BH中心发动机都是不利的;（2）当$1.2\times10^{12}~{\rm G}\lesssim B\lesssim 7.8\times10^{14}~{\rm G}$的初始周期为$P<180$ ms时，旋转动力的NS中心发动机工作，但射电发射必须比典型射电巨脉冲更有效;（3）当其内部磁场为$B\gtrsim 10^{16}$ G时…
2020-03-20 astro-ph.HE
The Electromagnetic Counterpart of the Binary Neutron Star Merger LIGO/VIRGO GW170817. VIII. A Comparison to Cosmological Short-duration Gamma-ray Bursts
我们提出了一个全面的比较性质的无线电通过X射线对应的GW 170817和短持续时间的伽马射线暴（GRB）的属性。为了这项工作，我们利用了2004-2017年发现的36个短GRB的样本，这些样本跨越了$z \approx 0.12-2.6$的红移范围。我们发现，对应的GW 170817有一个各向同性的等效光度是$\approx 3000$倍小于轴上短伽玛射线余辉的中值，和$\gtrsim10^{4}$倍小于检测到的短伽玛射线射电余辉。此外，从GW 170817和轴上短GRB余辉的射电和X射线对应物中推断出的允许喷流能量和粒子密度非常相似，这表明视角效应是它们观测到的射电和X射线行为的主要差异，也许是唯一的差异。通过与先前声称的短伽玛暴之后的千诺瓦的比较，我们发现GW 170817的光学和近红外对应物相对而言是由$\approx 3-5$的因子欠发光的，这表明了千诺瓦光度和时间尺度的范围。在$\lesssim 1$天时间尺度上的短伽玛暴之后的光学极限的比较也排除了在先前的一个短伽玛暴中具有可比的光学各向同性等效光度的“蓝色”千诺瓦。最后，我们研究了GW 170817，NGC 4993的宿主星系，在短伽玛暴宿主星系的恒星种群特性的背景下。我们发现，NGC 4993是最高级的，在其大光度，老恒星人口年龄，和低恒星形成率相比，以前的短伽玛射线暴主机。高级LIGO/VIRGO体积内的其他事件对…
2017-10-16 astro-ph.HE
Constraining bright optical counterparts of Fast Radio Bursts
快速射电暴（FRB）是一种能量极高的脉冲，持续时间为毫秒，起源不明。为了理解发射这些脉冲的现象，已经对多波长对应物（包括光学对应物）进行了有针对性和无针对性的搜索。这项工作的目的是寻找光学瞬变的位置8以及本地化的FRB，在不同的时间尺度上（通常在一天，几个月，一年后FRB检测）的突发到达后，以比较与已知的瞬态光学光变曲线。我们使用了拉斯坎布雷斯天文台全球望远镜网络（LCOGT），由于其在世界各地工作的23台望远镜网络，我们可以迅速拍摄图像。我们使用模板减法技术对我们在不同时期收集的所有图像进行处理。我们将减法分为两组，在一组中，我们使用最后一个时期的图像作为模板，在另一组中，我们使用第一个时期的图像作为模板。我们已经在模板减去图像中的FRB（<1 arcsec）的局部化处搜索了明亮的光学瞬态。我们没有发现光学瞬变，所以我们设置了光学对应物的极限幅度。在我们的LCOGT数据中，典型的视（绝对）星等极限星等在r波段为~22（-19）等。我们已经比较了我们的极限星等与超亮超新星（SLSNe），Ia型超新星（SNe），超新星与伽马射线暴（GRB SNe），一个kilonova，和潮汐破裂事件（TDEs）的光变曲线。我们排除了FRB与SLSN相关的可能性，置信度约为99.9%。我们也可以在相似的置信度下排除Ia型SNe、GRB SNe和TDE（在某些条件下）的最亮子类型，尽管我们不能排除FR…
2021-07-21 astro-ph.HE
Emission from a Pulsar Wind Nebula: Application to the Persistent Radio Counterpart of FRB 121102
快速射电暴（FRB）的性质表明，这类天体物理现象的物理起源与中子星有关。第一个检测到的中继源FRB 121102与持久无线电对应方相关联。在本文中，我们提出，这种无线电对应物可能产生于脉冲星风星云由磁星供电，周围没有超新星喷出物。它的介质是一种由原始风产生的分层结构。模型参数受对应发射光谱、星云大小和重复爆发的大但递减的旋转测度（RM）的约束。此外，所观察到的分散措施是一致的假设，所有的RM来自冲击介质。
2019-11-28 astro-ph.HE
Extreme-mass-ratio-bursts from extragalactic sources
极质量比爆发（EMRB）是一类潜在的引力波信号。它们是当一个紧凑的物体通过近心点时产生的，它绕着一个大得多的物体在一个高偏心率的轨道上运行;我们认为恒星质量的物体绕着银河系中心的大质量黑洞（MBH）运行。这样的系统可能在最终完成内旋之前发射许多EMRB。附近有几个星系可能会产生可探测到的爆发。对于像激光干涉仪空间天线这样的星载干涉仪，灵敏度最高的是来自~10^6-10^7太阳质量的MBH的EMRB，可以检测到~100 Mpc。考虑到M32，NGC 4945和NGC 4395的例子，我们调查，如果河外EMRB信号可以提供有关其来源的信息。这是可能的，但前提是轨道的近点半径很小，在r_p < 8 r_g的量级，其中r_g = GM/c^2是MBH的引力半径。这限制了EMRB作为天文工具的实用性。然而，如果我们幸运的话，我们可以以1%的精度对附近MBH的质量和自旋进行限制。
2013-10-19 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
