Statistical properties of type-II bursts in Rapid Burster observed with Insight-HXMT
School of Physics and Astronomy, Sun Yat-Sen University(中山大学物理学院);CSST Science Center for the Guangdong-Hong Kong-Macau Greater Bay Area(中国空间站科学中心粤港澳大湾区分中心)
利用Insight-HXMT卫星观测中子星低质量X射线双星MXB 1730-335(Rapid Burster)的II型X射线爆发,分析了爆发参数的统计分布和相关性,确认了弛豫振荡行为并发现了不同爆发模式下的幂律指数变化。
2026-06-01 astro-ph.HE
Insight-HXMT observations on thermonuclear X-ray bursts from 4U~1608--52 in 2022: the accretion rate dependent anisotropy of burst emission
利用Insight-HXMT观测2022年4U~1608--52的9次热核X射线暴,发现暴发发射各向异性依赖吸积率,并首次观测到高吸积率下PRE通量短缺,支持截断盘模型。
2025-02-27 astro-ph.HE
Reanalysis of the X-ray burst associated FRB 200428 with Insight-HXMT observations
本文通过重建Insight-HXMT/HE饱和丢失的硬X射线事件信息,重新分析了与FRB 200428成协的磁星双峰X射线暴,精确测定了两个X射线峰的到达时间和截断幂律能谱参数,为理解快速射电暴的物理起源提供了观测约束。
2023-02-01 astro-ph.HE
Insight-HXMT observation on 4U~1608--52: evidence of interplay between thermonuclear burst and accretion environments
I型爆发可以通过辐射压和康普顿化影响X射线双星的吸积盘和日冕/边界层的吸积过程,反之亦然。我们研究了由Insight-HXMT探测到的4U 1608-52明亮光球半径膨胀(PRE)爆发在1-50 keV的时间演化,目的是研究爆发和持续发射之间的相互作用。除了来自中子星(NS)表面的辐射外,我们还发现了软(<3 keV)和硬(>10 keV)X射线波段的残留辐射。时间分辨光谱表明,过量可归因于增强的预爆发/持续发射或由电晕/边界层的爆发发射的康普顿化。康普顿化模型是卷积热康普顿化模型(XSPEC中的thcomp),康普顿化参数固定在从持续发射导出的值。我们发现,在PRE阶段,增强的预爆发/持续发射或爆发发射的康普顿化被删除后,NS表面的发射表现出一个平台,然后上升,直到光球接触到NS表面,导致在那一刻的通量峰值。我们推测,上述发现对应于被盘遮蔽的NS表面的下部由于爆发发射的内部盘蒸发而暴露于视线。fa模型与卷积热康普顿化模型的一致性表明了热核爆发与吸积环境之间的相互作用。这些现象在常规的黑体模型拟合中通常没有表现出来,这可能是由于以往观测中计数率低和能量覆盖范围窄的缘故。
2022-08-30 astro-ph.HE
Insight-HXMT observations of thermonuclear X-ray bursts in 4U 1636-53
利用 Insight-HXMT 分析 4U 1636-53 的 45 次热核 X 射线暴,结合光变曲线、时间分辨光谱与 f_a 方法,揭示双指数衰减及持续辐射增强机制。
2024-01-20 astro-ph.HE
Insight-HXMT observations on thermonuclear X-ray bursts from 4U~1608--52 in the low/hard state: the energy-dependant hard X-ray deficit and cooling saturation of the corona
本研究利用Insight-HXMT观测4U~1608--52低/硬态热核暴,发现硬X射线亏损及其50%饱和,揭示冕的分层冷却结构。
2025-02-27 astro-ph.HE
New insight into the Rapid Burster by Insight-HXMT
本研究利用Insight-HXMT与Swift/XRT观测快速暴源的II型X射线暴,首次发现长时标暴中硬X射线滞后软X射线3秒,证实所有暴能谱为非热谱,为II型暴机制研究提供新约束。
2025-02-21 astro-ph.HE
New insight into the hard X-ray emission influenced by the type-\uppercase\expandafter{\romannumeral1} bursts observed by Insight-HXMT during outburst of 4U 1636--536
本研究基于Insight-HXMT和NICER数据,分析了4U 1636-536爆发期间硬X射线短缺的显著性及亏损比例随光谱态和能量的演化,揭示了日冕的可能几何形状及其演化规律。
2025-03-05 astro-ph.HE
Insight-HXMT observations of 4U~1636-536: Corona cooling revealed with single short type-I X-ray burst
电晕冷却以前检测到从堆叠一系列短I型爆发发生在低/有状态的环礁爆发。因此,Ⅰ型爆发被认为是深入了解日冕基本性质的一个锐利的探针。我国第一颗X射线探测卫星“透视-HXMT”的发射,为该领域的进一步研究提供了难得的机遇。我们报告了在4U 1636-536的{ \bf耀斑}期间出现的单个短I型爆发中,Insight-HXMT首次探测到电晕冷却。这种I型X射线爆发的持续时间为$\sim$ 13秒,在40-70 keV中检测到显著性为6.2~ $σ$的硬X射线短缺。软、硬X射线波段光变曲线的互相关分析表明,日冕缺区比爆发辐射滞后1.6 $\pm$ 1.2~s。这些结果与以前在4U 1636-536的一系列{ \bf耀斑}中由RXTE/PCA探测到的大量爆发叠加得到的结果是一致的。此外,Insight-HXMT的宽带宽也允许首次通过执行爆发的光谱拟合来推断爆发对连续谱的影响,这最终发现硬X射线短缺出现在连续谱中的40 keV附近。这些结果表明,利用Insight-HXMT技术可以通过观测一系列嵌入的I型爆发来追踪NS XRB爆发{ \bf /flare}的日冕演化过程。
2019-10-16 astro-ph.HE
Insights from the Gaussian Processes Method for the FRB-associated X-ray Burst of SGR 1935+2154
本研究用高斯过程方法分析多卫星探测的SGR 1935+2154的X射线暴,发现阻尼简谐振子模型可解释其特征,且FRB关联的高能X射线暴产生于系统响应能量扰动的早期阶段。
2024-06-19 astro-ph.HE
Timing and spectral studies of SRGA J144459.2$-$604207 with NICER, Einstein Probe, IXPE, NuSTAR, Insight-HXMT and INTEGRAL during its 2024 outburst
本研究利用多望远镜数据分析了新确认的吸积毫秒X射线脉冲星SRGA J144459.2$-$604207在2024年爆发期间的计时与光谱行为,发现其自旋加速及爆发脉冲相位偏移现象,并证实其光谱符合热康普顿化与相对论反射模型。
2025-09-14 astro-ph.HE
Search for Gamma-Ray Bursts and Gravitational Wave Electromagnetic Counterparts with High Energy X-ray Telescope of \textit{Insight}-HXMT
硬X射线调制望远镜(\textit{Insight} -HXMT)上的高能X射线望远镜(HE)可以作为具有高时间分辨率($μ$ s)和大有效面积(高达数千cm $^2$)的宽视场(FOV)伽马射线监视器。我们开发了一个搜索伽马射线暴(GRB)的管道,使用传统的信噪比(SNR)方法进行盲搜索和相干搜索方法进行目标搜索。通过考虑爆发的位置和频谱以及探测器响应,有针对性的相干搜索更强大,以揭示弱和亚阈值爆发,特别是那些与引力波(GW)事件在时间上重合的爆发。在文献中原有方法的基础上,我们进一步改进了相干搜索,滤除了光变曲线尖峰引起的假触发,这在γ射线仪器(如\textit{Fermi} /GBM,\textit{POLAR})中很常见。我们表明,我们改进的有针对性的相干搜索方法可以消除几乎所有的假触发引起的尖峰。基于前两年的\textit{Insight} -HXMT/HE数据,我们的目标搜索恢复了40个GRB,这些GRB被\textit{Swift} /BAT或\textit{Fermi} /GBM检测到,但太弱而无法在我们的盲搜索中发现。利用这种相干搜索流水线,\textit{Insight} -HXMT/HE的GRB探测灵敏度增加到约1.5E-08 erg/cm $^2$(200 keV $-$ 3 MeV)。我们还使用这种有针对性的相干方法来搜索\textit{Insight} …
2021-09-25 astro-ph.HE
The short bursts in SGR 1806-20, 1E 1048-5937 and SGR 0501+4516
我们分析了三个异常X射线双星(AXP)和软伽马重复星(SGR)的时间和光谱特性,重点是短爆发,包括SGR 1806-20,1 E 1048-5937和SGR 0501+4516。利用XMM-Newton的数据,利用贝叶斯分块算法对短爆发进行定位。用两个对数正态函数拟合了三个源的短爆发持续时间分布。SGR 0501+4516的短脉冲谱($< 0.2~\rm s$)和长脉冲谱($\geq 0.2~\rm s$)可以很好地拟合在两个黑体分量模型或光学薄热韧致辐射模型中。我们还发现爆发光度和持续光度之间存在着幂律指数$γ= 1.23 \pm 0.18 $的正相关关系。这种持续发射与时间平均短暴的能量比在$10 - 10^3$的范围内,与I型X射线暴的情况相当。
2015-01-14 astro-ph.HE
Return of 4U~1730--22 after 49 years silence: the peculiar burst properties of the 2021/2022 outbursts observed by Insight-HXMT
4U~(1730- 22)在经历了49年的沉寂后,开始活跃,并在2021年和2022年发生了两次爆发,Insight-HXMT探测到了10次热核X射线爆发。其中,最微弱的爆发表现出双峰的轮廓,放置源作为第5个吸积中子星(NS)表现出双峰/三峰I型X射线爆发;其他爆发表现出光球半径膨胀(PRE)。双峰非PRE爆发的性质表明,它可能与失速燃烧锋有关。对于5个明亮的PRE爆发,除了来自中子星(NS)表面的辐射,我们发现在软($<$ 3 keV)和硬($>$ 10 keV)X射线波段的残差。时间分辨光谱表明,过量可以归因于增强的预爆发/持续发射或由电晕/边界层的爆发发射的康普顿化。我们发现,爆发发射表现出上升,直到光球接触到NS表面,而不是理论预测的常数爱丁顿光度。爆发发射在早期上升阶段的不足是由磁盘的闭塞。我们推测,上述发现对应于NS表面的遮蔽部分(不仅是下部)由于爆发发射的遮蔽物质的蒸发而暴露于视线,或者爆发发射在爆发早期是各向异性的($ξ>1$)。此外,根据平均流量的PRE突发在他们的触地时间,我们得出的距离估计为10.4千秒差距。
2022-09-22 astro-ph.HE hep-ph
Detailed Investigations of the Dimmest Bursts from Two Magnetars, SGR J0501+4516 and SGR J1550-5418
我们应用贝叶斯块表示技术来搜索来自两个磁星的最暗的爆发:我们使用深度XMM-牛顿观测确定了SGR J 0501 +4516的320个事件,使用两个Swift/XRT指向确定了SGR J1550-5418的404个爆发。我们的样品的两个源的注量水平比早期的研究低约1-2个数量级。我们系统地研究了这些突发的形态特征和持续时间分布,因为这些属性直接从它们的贝叶斯块配置文件中获得。我们还研究了最暗爆发的光谱行为,这是基于形态类型和注量分组。我们的研究结果有助于我们进一步区分非常暗淡的爆发的持续性发射,无论是符合物理动机的连续发射模型的光谱性质。此外,我们产生了这两个磁星在最低通量制度的差分突发通量分布。
2013-10-08 astro-ph.HE
Insight-HXMT observation on 4U~1608--52: evolving spectral properties of a bright type-I X-ray burst
中子星低质量X射线双星(LMXB)中热核(I型)X射线爆发对周围环境影响的证据是通过光谱和定时分析得到的。受益于Insight-HXMT的广泛能量覆盖范围,我们分析了一个光球半径膨胀(PRE)爆发,并发现在软X射线的发射过剩。我们的光谱分析表明,这样的过量是不太可能相关的磁盘反射引起的爆发发射,可以归因于增强的预爆发/持续发射。我们发现,爆发和增强的持续排放加起来超过爱丁顿光度的$\sim$ 40个百分点。我们推测,增强的发射是从一个区域以外的PRE半径,或通过康普顿化的日冕。
2019-10-18 astro-ph.HE
Fermi/GBM View of the 2019 and 2020 Burst Active Episodes of SGR J1935+2154
我们对2019年10月4日至2020年5月20日期间用费米/GBM观测到的SGR J1935+2154最新激活的148个爆发进行了时间和时间积分谱分析,不包括2020年4月27日爆发密度非常高的~130 s段。这里展示的148个爆发,比SGR J1935+2154早期激活的爆发以及其他磁星的爆发稍长,也稍软。长期的光谱演变趋势被解释为与在爆发期间磁层的平均等离子体负载的增加。我们还发现,自2014年发现以来,SGR J1935+2154的爆发活动有增加的趋势。最后,我们没有发现典型的无线电爆发与来自源的X射线爆发的关联;这与FRB 200428与SGR J1935+2154 X射线爆发的关联形成对比,迄今为止在磁星群中是独一无二的。
2020-10-06 astro-ph.HE
Periodicity Search on X-ray Bursts of SGR J1935+2154 Using 8.5 yr of Fermi/GBM Data
我们使用费米伽马射线暴监测器2013年1月至2021年10月的连续数据对SGR J1935+2154的X射线暴进行了系统检索。八个爆发阶段,其中包括353个单独的突发,确定。我们进一步分析我们的样品使用Lomb-Scargle周期图的周期性。结果表明,这些爆发的周期约为238天,占空比约为63.2%。基于我们的分析,我们进一步预测了两个即将到来的活动窗口的X射线爆发。自2021年7月以来,我们第一次预测的开始日期已被SGR J1935+2154的持续X射线活动所证实。
2021-12-28 astro-ph.HE
Burst Tails from SGR J1550-5418 Observed with Rossi X-ray Timing Explorer
我们提出了我们广泛的搜索结果,使用贝叶斯块方法的长尾短脉冲从磁星,SGR J1550-5418,在所有RXTE观测的源。我们确定了四个爆发与延长的尾巴,其中大部分发生在2009年爆发活跃插曲。尾部的持续时间在~13 s到3 ks之间,比典型的爆发持续时间长得多。我们进行了详细的频谱和时间分析的爆发尾巴。我们发现,三个尾巴的光谱表现出热的性质与冷却的趋势,整个尾巴。我们比较了我们的调查结果与其他四个延伸的尾巴从SGR 1900+14和SGR 1806-20检测到的属性,并建议在磁星模型的框架中的尾巴的起源的情况。
2015-06-22 astro-ph.HE
The Insight-HXMT mission and its recent progresses
硬X射线调制望远镜(HXMT)是中国第一颗天文卫星。它于2017年6月15日在中国酒泉推出,目前正在顺利服役。它可以进行点云、扫描云和伽马射线暴(GRB)观测,并基于直接解调法(DDM)重建扫描天空区域的图像。本文从有效载荷、核心科学、地面定标/设施、地面段、数据存档、软件、在轨性能、定标、背景模型、观测和初步结果等方面介绍了该任务及其进展。
2019-10-10 astro-ph.HE
Possible Periodic Windowed Behavior in SGR1935+2154 SGR Bursts
两个重复的FRB源,FRB 180916(CHIME/FRB协作,2020 a)和FRB 121102(Rajwade等人,2020,Cruces等人,2021)在FRB检测的时间中显示周期性窗口行为(PWB)。在PWB中,事件仅发生在跨越周期的某一部分的周期性窗口内,但在许多周期期间可能不发生事件。在UT 2020年4月28日期间,软伽马爆发的两个峰值(Li等人,2021)被鉴定为具有两个FRB峰(CHIME/FRB协作,等人,2020 b)从软伽马中继器(SGR)1935+2154。由于SGR是一种磁星,这些观测结果至少在一些FRB和磁星之间建立了联系。这里的分析,它选择的周期给出最小的窗口分数,显示PWB在这个源的软伽马射线发射。对于IPN(行星际网络)仪器从2014年到2020年的161个爆发,在231 +/- 9天的周期和55%的窗口分数处出现了窗口分数与周期的明显分辨的最小值。数据仅覆盖6个突发事件,然而,周期性结果看起来相对稳健:首先,IPN具有极好的时间覆盖,并且不太可能错过这些窗口之外的突发。其次,对于各种数据子集(爆发次数明显较少),最佳或次佳测量周期与231天一致,即使在删除最丰富爆发事件的子样本中也是如此。此外,模拟表明,即使是少量的均匀随机突发也不会显示PWB,并且该结果不是由于有限的采样。明显的PWB可能有其他解释;然而,在观察到更一致的事件后,PWB的…
2021-07-26 astro-ph.HE
GRB 250706B/C: Insight-HXMT Discovery of a High-Luminosity Burst as a Candidate for Fallback-Regulated Accretion in the Prompt Emission
State Key Laboratory of Particle Astrophysics, Institute of High Energy Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院高能物理研究所粒子天体物理国家重点实验室);University of Chinese Academy of Sciences, Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学)
基于Insight-HXMT观测到的长暴GRB 250706B/C,发现其瞬时辐射同时具有极短时标变化和缓慢演化的包络,支持回落吸积盘在高光度分支工作的模型。
2026-06-08 astro-ph.HE
Statistical properties magnetar bursts and FRB 121102
在本文中,我们通过添加来自Kırmızıbayrak等人(2017年)的新爆发来统计SGR J1550-5418,SGR 1806-20和SGR 1900+14的软伽马中继器(SGR)爆发。我们发现,磁星爆发的注量分布很好地描述了指数分别为1.84,1.68和1.65的SGR J1550-5418,SGR 1806-20和SGR 1900+14的幂律函数。磁星爆发的持续时间分布也呈幂律形式。同时,等待时间的分布可以描述为一个非平稳泊松过程的指数增长的发生率。这些分布特征表明磁星暴可以看作是一个自组织的临界过程。我们还将这些分布与重复的FRB 121102进行了比较。重复FRB 121102的统计性质与磁星暴相似,结合FRB 121102所需的中子星的大磁场($B\geq 10^{14}$ G),这表明FRB 121102的中心引擎可能是磁星。
2019-10-31 astro-ph.HE
Insight-HXMT observations of the 2023 outburst in Aql X-1
本研究利用Insight-HXMT观测Aql X-1 2023年爆发的连续谱演化,确定了不同光谱态的适用模型,发现源从硬态转软态时边界层辐射增强、出现热斑,还探测到一次硬X射线缺失的I型X射线暴,证明其可捕捉单次暴中冕的演化。
2025-03-21 astro-ph.HE
A comprehensive study of type I (thermonuclear) bursts in the new transient SRGA J144459.2$-$604207
本文利用Insight-HXMT对新型吸积毫秒脉冲星SRGA J144459.2$-$604207的60次I型X射线暴进行综合分析,确定了持续与暴流量比值、燃料氢丰度、源距离及暴复发时间与吸积率的关系。
2025-03-11 astro-ph.HE
Do the Fermi Gamma-Ray Burst Monitor and Swift Burst Alert Telescope see the Same Short Gamma-Ray Bursts?
紧凑的二元系统合并预计将产生可由地面干涉仪检测到的引力辐射。中子星与另一颗中子星或黑洞的合并,也是产生短伽马射线暴(GRB)的最流行模型。雨燕暴警报望远镜(BAT)和费米伽马射线暴监测器(GBM)以反映其相对天空曝光的速率触发短伽马射线暴(SGRB),BAT每年检测10个,而GBM每年检测约45个。我们研究了由Swift BAT和Fermi GBM检测到的SGRB种群。我们发现,斯威夫特BAT触发较弱的SGRB比费米GBM,提供它们发生在靠近BAT的视场中心,和费米GBM SGRB检测阈值保持平坦的整个视场。总的来说,这些效应结合在一起,使这些工具具有相同的平均灵敏度,并解释了触发一种工具而不是另一种工具的SGRB。我们没有发现任何证据表明BAT和GBM检测到显著不同的SGRB群体。这两种仪器都可以使用时间和位置进行地面搜索来检测未触发的SGRB。低于Swift BAT和Fermi GBM的机载触发灵敏度的SGRB的检测增加了检测和定位新一代引力波探测器所看到的引力波事件的电磁对应物的可能性。
2015-12-03 astro-ph.HE
Bursts before Burst: A Comparative Study on FRB 200428-associated and FRB-absent X-ray Bursts from SGR J1935+2154
伴随着一个X射线爆发,快速射电暴(FRB)FRB 200428最近被证实是来自银河系磁星软伽马中继器(SGR)SGR J1935+2154。就在FRB 200428被探测到之前和之后,500米口径球面射电望远镜(FAST)已经对SGR J1935+2154进行了8个小时的监测。从UTC 2020年4月27日23:55:00到2020年4月28日00:50:37,FAST没有探测到SGR J1935+2154的脉冲射电发射,而费米/伽马射线暴监测器在X/软$γ$ -射线波段记录了34个爆发,形成了一个独特的X射线爆发样本。在综合分析了这些FRB缺失的X射线爆发的光变曲线、时间积分和时间分辨光谱特性之后,我们将该样品与Insight-HXMT、INTEGRAL和Konus-Wind探测到的FRB相关的X射线爆发进行了比较。与FRB相关的爆发与其他X射线爆发的区别在于它的非热谱和更高的谱峰能量,但在其他方面并不典型。我们还比较了我们的X射线爆发样品的累积能量分布与第一个重复的FRB源,FRB 121102,与FRB 200428-X射线爆发协会的校准。我们发现两者之间的相似之处,提供间接支持的磁星起源的宇宙学FRB。磁星爆发的事件率密度大约是FRB 200428能量下FRB事件率密度的$\sim 150$倍。这再次表明,如果所有的FRB都起源于磁星,那么只有一小部分X射线爆发与FRB有关…
2021-01-14 astro-ph.HE
Quantifying the memory and dynamical stability of magnetar bursts
本文基于重标极差分析首次量化了四个SGR源磁星爆发的记忆与动力学稳定性,发现等待时间与能量序列存在长期记忆和弱混沌,且SGR与重复FRB的统计相似性暗示两者间可能有潜在物理联系。
2024-12-25 astro-ph.HE
Search for Gravitational Wave Bursts from Soft Gamma Repeaters
我们提出的结果,LIGO搜索短持续时间的引力波(GW)与软伽玛中继(SGR)爆发。这是第一次对中子星f模式敏感的GW搜索,通常被认为是最有效的GW发射模式。我们没有发现任何与SGR爆发相关的GWs的证据,在由2004年12月27日SGR 1806 - 20的巨大耀斑和190个较小的事件组成的样本中,SGR 1806- 20和SGR 1900+14发生在LIGO第五次科学运行的第一年。GW应变上限和模型依赖的GW发射能量上限估计使用各种模拟波形的个人突发。我们发现,依赖于模型的各向同性GW发射能量(在标称距离为10 kpc处)的上限估计值在3x10^45和9x10^52尔格之间,这取决于爆发时的波形类型、探测器天线因子和噪声特性。这些上限在某些SGR模型的理论预测范围内。我们还提出了一种新的方法,它扩展了初始SGR突发搜索,探索SGR源发射类似的GW从突发到突发的可能性,通过“堆叠”潜在的GW信号。我们表明,GW的能量灵敏度N^{1/2}的增益是可能的,其中N是堆叠SGR爆发的数量。估计敏感性的模拟搜索GWs从2006年3月29日风暴SGR 1900+14的两个叠加方案:一个“通量加权”的情况下,“平”(未加权)的情况下。最后,我们提出了一种通过光子激励器校准引力波探测器的方法。光子校准器的标称2-sigma置信误差条目前估计约为3%。他们对官方校准进行了有价值的检查,发现了一些可能…
2009-04-28 astro-ph.HE
Extended Tails from SGR 1806-20 Bursts
2004年,SGR 1806-20经历了一段强烈而持久的爆发活动,其中包括2004年12月27日的巨大耀斑-这是地球上探测到的最强烈的太阳外瞬变事件。在这个活跃的插曲,我们经常监测源与罗西X射线定时探测器,偶尔与钱德拉。在这些观测过程中,我们发现了两个相对明亮的爆发,在硬X射线中观察到Konus-Wind,随后是持续数百到数千秒的延长X射线尾巴或余辉。在这里,我们提出了详细的光谱和时间分析,这些事件观察到约6和1.5个月前2004年12月27日的巨型耀斑。我们发现,这两个X射线尾巴是一致的冷却黑体的恒定半径。这些光谱结果与SGR 1900+14和最近SGR 1550-5418记录到的爆发余辉在性质上相似。然而,后两个源的脉冲X射线强度在爆发后显着增加,而我们在SGR 1806-20事件期间没有检测到RMS脉冲幅度的任何显着变化。此外,我们发现,分割到爆发(即时能量释放)和尾部(余辉)的能量的分数由SGR 1900+14和SGR 1806-20之间的数量级不同。我们认为,这种差异可以归因于这些中子星的地壳加热机制的差异结合发射区的几何形状。
2011-07-20 astro-ph.HE
Broadband Spectral Investigations of SGR J1550-5418 Bursts
我们提出了我们的42 SGR J1550-5418爆发的宽带光谱分析的结果,同时检测到的雨燕/X射线望远镜(XRT)和费米/伽马射线暴监测器(GBM),在2009年1月的活动插曲的源。XRT窗口定时模式的独特光谱和时间能力使我们能够将这些事件的GBM光谱覆盖范围扩展到X射线域(0.5-10 keV)。我们先前对GBM数据的分析发现,SGR J1550-5418爆发光谱用康普顿化模型或两个黑体函数描述得同样好;这两个模型在统计上是不可区分的。我们的新的宽带(0.5 - 200千电子伏)光谱拟合表明,平均而言,突发光谱更好地描述了两个黑体函数比康普顿模型。因此,我们的联合XRT/GBM分析首次清楚地表明,SGR J1550-5418爆发光谱可能自然地表现出更真实的热化特征,例如双黑体甚至多黑体信号。使用SGR J1550-5418的Swift和RXTE计时星历,我们构建了XRT爆发计数与自旋相位的分布,发现它与SGR J1550-5418的持续X射线发射脉冲相位无关。这些结果表明,中子星上的爆发发射点不需要与发射大部分持续X射线发射的热点位于同一位置。最后,我们表明,有一个显着的脉冲相位依赖性的XRT突发计数,可能表明,表面磁场的SGR J1550-5418是不均匀的发射区,因为它是预期的,具有较强的表面磁场的区域可以更有效地触发突发。
2012-07-05 astro-ph.HE
Possible periodic activity in the short bursts of SGR 1806-20: connection to fast radio bursts
磁星是高度磁化的中子星,其特征是经常性地发射短时间的软伽马射线/硬X射线爆发。最近,FRB 200428被发现与银河系磁星的X射线爆发有关。两个快速射电暴(FRB)显示出神秘的周期性活动。然而,磁星X射线爆发是否是周期性现象还不清楚。本文研究了SGR 1806-20的活动周期。收集了3000多个不同望远镜观测到的短爆发,包括RXTE,HETE-2,ICE和Konus的观测。我们考虑了观测窗的影响,将数据分为两个子样本,以减轻不均匀采样的影响。用历元折叠法和Lomb-Scargle方法求出短爆的周期。我们发现一个可能的周期约为$ 398.20 \pm 25.45 $天。而在周期图中存在其它峰。如果周期是真实的,磁星和FRB的短脉冲之间的联系应该被广泛研究。
2021-01-20 astro-ph.HE
Burst properties of the most recurring transient magnetar SGR J1935+2154
我们提出了127个爆发从SGR J1935+2154的定时和时间积分谱分析。这些爆发是在2014年至2016年的四个活跃事件期间,费米伽马射线太空望远镜上的伽马射线暴监视器和尼尔·盖尔斯斯威夫特天文台的爆发警报望远镜观测到的。这个激活频率使SGR J1935+2154成为最多爆发的瞬变磁星。我们发现所有检测到的突发的平均持续时间要比典型的预期值短得多。我们用两个黑体函数、一个康普顿模型和另外三个更简单的模型拟合了爆发时间积分谱。来自SGR J1935+2154的爆发表现出与其他磁星相似的光谱特性,除了康普顿化模型的幂律指数,它与爆发通量相关。我们发现,爆发的持续时间和黑体温度显着演变的四个活跃的插曲。我们还发现,爆发的时间历史表现出两种趋势,这是强烈相关的持久性发射在每个爆发的衰减。
2020-07-12 astro-ph.HE
Quasi-Periodic Oscillations in Short Recurring Bursts of the magnetars SGR 1806-20 and SGR 1900+14 Observed With RXTE
在磁星的巨大耀斑中观测到的准周期振荡(QPO)特别令人感兴趣,因为它们有可能通过中子星的星震学打开一扇通往中子星内部的窗口。然而,只有三个巨大的耀斑被观察到。因此,我们利用更大的数据集的较短,能量较低的经常性爆发。在这里,我们报告的搜索QPO在一个大的数据集的爆发,从两个最活跃的磁星,SGR 1806-20和SGR 1900+14,观察与罗西X射线定时探测器(RXTE)。我们在SGR 1806-20的30个爆发的平均周期图中发现了一个单一的检测,频率为57 Hz,宽度为5 Hz,与SGR 1900+14观测到的巨大耀斑QPO非常相似。这个QPO自然适合在全球磁弹性扭转振荡的框架内解释巨型耀斑QPO。此外,我们发现了傅立叶分析的光变曲线的适用性与低背景计数率和短时间尺度上的强变异性的限制。在这种情况下,标准傅立叶方法和更复杂的傅立叶分析由于产生不可接受的大量假阳性检测而同等程度地失败。这个问题在傅立叶域中并不容易解决。相反,我们展示了光变曲线的模拟如何为这些光变曲线中的QPO搜索提供可行的解决方案。
2014-09-26 astro-ph.HE
"Slow" Radio Bursts from Galactic Magnetars?
最近,在银河系磁星SGR J1935+2154的一次X射线爆发中,探测到了一次快速射电暴,FRB 200428。这表明磁星可以制造FRB。另一方面,来自SGR J1935+2154的大多数X射线爆发与FRB无关。FRB-SGR-突发关联的这种罕见性的一个可能原因是FRB发射比SGR突发发射的波束窄得多。如果这样的解释是正确的,那么人们就可以期望在狭窄的发射波束之外的视角探测到射电暴。由于多普勒因子较小,这些“慢”射电暴(SRB)将具有较宽的宽度和较低的通量密度。我们推导出两个“闭合关系”来判断一个长的、亮度较低的射电暴是否是SRB。BSA LPI射电望远镜在SGR J1935+2154上探测到的2.2秒、308 μ ms、111 MHz的射电爆发可能就是这样一个SRB。FAST从同一个源探测到的2-ms,60 mJ/ms微弱爆发也可能是SRB,如果相应的FRB具有窄光谱。如果FRB波束很窄,那么来自银河系磁星的SRB应该比FRB多得多。缺乏从磁星检测到丰富的SRB将不利于所有SGR爆发与窄波束FRB相关的假设。
2020-12-23 astro-ph.HE
Detection of Quasi-periodic Oscillations in SGR 150228213
本研究针对磁星巨耀发稀少的问题,从短磁星爆发SGR 150228213中探测到两个不同频率的准周期振荡,发现其与重复快速射电暴存在位置关联,并探讨了该爆发的可能起源。
2023-05-29 astro-ph.HE
Revisit the periodicity of SGR J1935+2154 bursts with updated sample
Institute of Astrophysics, Central China Normal University(华中师范大学天体物理研究所);Key Laboratory of Particle Astrophysics, Institute of High Energy Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院高能物理研究所粒子天体物理重点实验室);University of Chinese Academy of Sciences, Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学);Department of Astronomy, Beijing Normal University(北京师范大学天文系);Department of Physics, Xiangtan University(湘潭大学物理系);College of physics Sciences Technology, Hebei University(河北大学物理科学与技术学院);College of Physics and Engineering, Qufu Normal University(曲阜师范大学物理工程学院);Physics and Space Science College, China West Normal University(西华师范大学物理学与空间科学学院);College of Physics, Hebei Normal University(河北师范大学物理学院)
该研究重新分析SGR J1935+2154爆发的周期性,发现现有周期可能为假,提出126.88天的周期可能与磁星自转有关,但整体爆发历史复杂,需进一步观测验证。
2025-12-19 astro-ph.HE
SGR J1550-5418 bursts detected with the Fermi Gamma-ray Burst Monitor during its most prolific activity
我们对2009年1月费米伽马射线暴监测器(GBM)探测到的SGR J1550-5418的286个暴进行了详细的时间和时间积分谱分析,得到了SGR J1550-5418暴时间和谱特性的最大均匀样本。我们使用GBM提供的宽带和高时间分辨率数据的组合来进行源特性的统计研究。我们确定的持续时间,发射时间,占空比和上升时间的所有突发,并发现它们是典型的SGR突发。我们探讨了各种模型在我们的光谱分析,并得出结论,SGR J1550-5418爆发在8-200 keV波段的光谱同样很好地描述了光学薄热韧致辐射(OTTB),幂律指数截止(康普顿模型),和两个黑体函数(BB+BB)。在与康普顿模型的谱拟合中,我们发现平均幂律指数为-0.92,接近OTTB指数-1。我们发现康普顿化Epeak与爆发注量和平均通量之间存在反相关。对于BB+BB拟合,我们发现两个黑体函数的注量和发射面积是相关的。低温BB的发射面积与中子星的表面积相当,与温度无关,而高温黑体的发射面积要小得多,并显示出发射面积与温度之间的反相关性。我们比较了这些突发的性质与极端激活期间从其他SGR源观察到的突发,并讨论了磁星突发模型的背景下,我们的结果的影响。
2012-02-28 astro-ph.HE
The spin measurement of MAXI J1348-630 using the Insight-HXMT data
本文利用Insight-HXMT观测数据,通过relxill系列反射模型对黑洞X射线双星MAXI J1348-630的六条能谱进行联合拟合,在假设Rin=RISCO的条件下将其黑洞自旋参数限制为0.82+0.04-0.03。
2023-10-25 astro-ph.HE
Detection of two bright radio bursts from magnetar SGR 1935+2154
快速射电暴(Fast Radio Burst,FRB)是一种毫秒级的明亮无线电信号(注量$\mathrm{0.1 - 100\,Jy\,ms}$),由未知物理来源的河外源发出。最近CHIME/FRB和STARE 2检测到来自银河系磁星SGR~1935 $+$ 2154的极亮(通量$\sim$ MJy $\,$ ms)无线电爆发,支持(至少一些)FRB是由磁星在宇宙学距离上发射的假设。在对源的522.7 $\,$小时的跟踪观测中,我们探测到两个明亮的射电爆发,其注量分别为$112\pm22\mathrm{\,Jy\,ms}$和$24\pm5\mathrm{\,Jy\,ms}$。这两个爆发出现星际散射的影响,我们测量显着的线性和圆偏振较暗的爆发。这些爆发在时间上相隔$\sim$ 1.4 $\,$ s,表明这是一个非泊松的聚集发射过程--类似于在一些重复的FRB中所看到的。结合CHIME/FRB和STARE 2报告的爆发,以及FAST(通量60 $\mathrm{\,mJy\,ms}$)观察到的更微弱的爆发,我们的观测表明SGR 1935+2154可以产生表观能量跨越大约7个数量级的爆发,并且爆发率在这个范围内是相当的。这就提出了一个问题,这四个爆发是否产生于类似的物理过程,以及FRB的人口分布是否延伸到非常低的能量($\sim10^{30}\,$ erg,各向同性等效)。
2020-10-09 astro-ph.HE
To understand the X-ray spectrum of anomalous X-ray pulsars and soft gamma-ray repeaters
从几个异常X射线源(AXP)和软γ射线中继器(SGR)中探测到了10 keV以上的硬X射线,并在磁星模型和后备盘系统框架内提出了不同的模型来解释其物理起源。利用$\it Suzaku$和INTEGRAL的数据,我们研究了四个AXP/SGR,1RXS J170849 - 400910,1E 1547.0 - 5408,SGR 1806 - 20和SGR 0501 + 4516的软、硬X射线谱。结果表明,由Tr $ü$ mper等首先提出的体运动康普顿化(BMC)过程可以很好地再现光谱,表明吸积的情况下,可以兼容的X射线发射的AXP/SGRs。BMC模型的HXMT模拟结果表明,在能量为$\sim$ 200 keV时,能谱会偏离幂律,特别是截止值。因此,未来的观察有希望区分不同的模型的硬尾,并可能帮助我们了解的AXP/SGRs的性质。
2014-03-26 astro-ph.HE
Constraining mechanism associated with fast radio burst and glitch from SGR J1935
银河系SGR J1935+2154的快速射电暴(FRB)200428的发现,使得测量伴随FRB的自转变化和测试几个可能同时与毛刺相关的FRB模型成为可能。受这一想法的启发,我们提出了数量级计算的情况下提出。FRB模型,如全球星震,地壳断裂和碰撞之间的恒星和小行星/彗星进行了讨论。对于每种机制,最大毛刺大小受到X射线爆发和/或SGR J1935+2154类无线电爆发速率期间各向同性能量释放的约束。简要计算表明,不同机制的最大毛刺大小按数量级不同。如果在未来的银河系磁星中检测到与FRB一致的毛刺,毛刺行为(如毛刺大小,上升时间尺度,恢复系数和自旋下降速率偏移)有望作为区分毛刺机制的标准,进而约束FRB模型。
2021-07-29 astro-ph.HE
FRB$-$SRB$-$XRB: Geometric and Relativistic Beaming Constraints of Fast Radio Bursts from the Galactic Magnetar SGR J1935+2154
探测到一个快速射电暴(FRB 200428),与银河磁星软伽马中继器(SGR)SGR J1935+2154的X射线暴(XRB)重合,表明磁星可以产生FRB。许多XRB已经从源头被检测到,但很少被发现与突发无线电发射有关。与此同时,一些较弱的无线电爆发已经从源中检测到,原则上可能是慢无线电爆发(SRB):在FRB喷流锥之外的视角检测到的FRB。在本文中,我们使用这些X射线和无线电观测约束的几何和相对论性的FRB的聚束因子在两个假设。首先,我们假设所有SRB都应该与FRB 200428等XRB相关联。我们使用FRB-SRB闭合关系来识别两个SRB,并推导出FRB波束必须是几何窄的,$θ_j \lesssim 10^{-2}$ rad,并遵循$θ_jΓ\sim2$。第二,我们假设对SRB的约束不太严格,不要求它们与XRB相关联。我们确定了总共7个SRB,其中5个具有高斯型光谱,并得出FRB光束因子再次遵循$θ_jΓ\sim2$。
2022-12-22 astro-ph.HE
The Multiband Emission of the two-component Gamma-Ray Burst jet influenced by progenitor winds within the Accretion Disk of Active Galactic Nuclei
本文研究活动星系核吸积盘内双组分GRB喷流受前身星风影响的多波段辐射,发现长暴被扼流、短暴产生余辉和茧层突破辐射,EP与HXMT联合观测可区分GRB类型与喷流组分。
2025-05-22 astro-ph.HE
GECAM Observations of the Galactic Magnetar SGR J1935+2154 during the 2021 and 2022 Burst Active Episodes. I. Burst Catalog
Central China Normal University(华中师范大学);Institute of High Energy Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院高能物理研究所);Hebei Normal University(河北师范大学);Beijing Normal University(北京师范大学);Dezhou University(德州学院)
GECAM观测到SGR J1935+2154在2021-2022年间的爆发活动,发现爆发持续时间及等待时间符合对数正态分布,并揭示了X射线爆发硬度比的变化特征。
2025-12-19 astro-ph.HE
Stacking Gravitational Wave Signals from Soft Gamma Repeater Bursts
软伽马中继器(SGR)具有独特的性质,使它们成为引力波(GW)搜索的有趣目标。它们就在附近,它们的爆发发射机制可能涉及中子星地壳断裂和准正常模式的激发,并且它们反复爆发,有时甚至是壮观的。最近LIGO对这些源的瞬态GW的搜索对一组近200个单独的SGR爆发设置了上限。这些限值在某些模型的理论预测范围内。我们提出了一种新的搜索策略,建立在那里使用的方法,通过“堆叠”潜在的GW信号从多个SGR突发。我们假设突发电磁发射和突发GW发射之间的时间差的变化相对于GW信号持续时间是小的,并且我们将包含单独突发触发的GW过量功率时间-频率平铺与它们对应的电磁发射时间对准。使用蒙特卡罗模拟,我们确认GW能量灵敏度的增益N^{1/2}是可能的,其中N是堆叠SGR爆发的数量。模拟搜索引力波从2006年3月29日风暴从SGR 1900+14的估计灵敏度,两个GW的排放模式,“通量加权”和“平”(未加权)。
2009-04-30 astro-ph.HE
Similar Fermi-GBM sGRBs to GW/sGRB 170817A in MeV-GeV energies
Indian Institute of Technology Jodhpur(印度约德普尔理工学院)
研究Fermi-GBM数据中与sGRB 170817A相似的sGRB,通过计算硬度比和聚类分析,发现8个类似事件,可能影响LIGO观测到的NS-NS CBC事件率。
2025-12-01 astro-ph.HE
Detection of spectral evolution in the bursts emitted during the 2008-2009 active episode of SGR J1550 - 5418
2008年10月初,软伽马重复测量仪SGRJ 1550 - 5418(1 E 1547.0 - 5408,AXJ 155052 - 5418,PSR J 1550 - 5418)变得活跃,发射了一系列爆发,触发了费米伽马射线暴监测器(GBM),之后第二个特别强烈的活动期于2009年1月开始,第三个,2009年3月至4月是较不活跃的时期。在这里,我们分析GBM数据的所有爆发,从第一次和最后一次活跃的插曲。我们对所有事件进行了时间和频谱分析,发现它们的时间特征与其他SGR爆发的时间特征非常相似,也与主发作爆发的时间特征非常相似(平均爆发持续时间\sim 170 ms)。此外,我们使用我们的爆发样本来量化软伽马射线瞬变GBM定位算法的系统不确定性,以< 8度。我们的光谱分析表明显着的光谱之间的第一次和最后一次事件的演变。虽然2008年10月的事件是最适合与一个单一的黑体功能,为2009年爆发的光学薄热韧致辐射(OTTB)显然是首选。我们将这种演变归因于源的磁场拓扑结构的变化,这可能是由于非常活跃的主爆发事件之后的影响。
2012-06-21 astro-ph.HE
Deep upper limit on the optical emission during a hard X-ray burst from the magnetar SGR J1935+2154
于二零二一年九月,磁星SGR J1935+2154进入硬X射线波段的爆发/耀斑活动阶段。2021年9月10日,我们使用安装在Asiago的1.22米伽利略望远镜上的光纤馈送快速光子计数器IFI+Iqueye观测了SGR J1935+2154。在IFI+Iqueye的一个观测窗口期间,费米伽马射线爆发监测器探测到了一次硬X射线爆发。我们进行了一个搜索的任何显着增加计数率的1秒,10毫秒和1毫秒分箱IFI+Iqueye光曲线周围的费米爆发的时间。在爆发周围的$\pm$ 90 s间隔内,未检测到显著性高于3 $σ$的显著峰。对星际消光($A_V \simeq 5.8$ mag)进行校正后,SGR J 1935 +2154可能产生的任何光学爆发的IFI+Iqueye上限分别为1 s、10 ms和1 ms分组光变曲线的$V=10.1$ mag、$V=7.2$ mag和$V=5.8$ mag。相应的消光校正的能量密度上限(比能量密度)是$3.1 \times 10^{-10}$ erg cm $^{-2}$(0.35 Jy s)、$4.2 \times 10^{-11}$ erg cm $^{-2}$(4.8 Jy $\cdot$ 10 ms)和$1.6 \times 10^{-11}$ erg cm $^{-2}$(17.9 Jy ms),比磁星爆发的任何先前同步光学极限都深几个数量级。IF…
2022-01-21 astro-ph.HE
Fermi/Gamma-ray Burst Monitor detection of SGR J1550-5418
SGR J1550-5418在2008年10月、2009年1月和3月出现了三次活跃的爆发事件,发射了数百个典型的软伽马重复(SGR)爆发。第二个事件特别强烈,我们对费米/GBM数据(8-1000 keV)的未触发爆发搜索显示,在这种活动的高峰期,在24小时内发射了约450个爆发。使用GBM数据,我们在2009年1月22日确定了一个约150秒长的增强持续发射,它表现出有趣的时间和光谱特性:(i)在中子星的自旋周期内,清晰的脉动高达~110 keV,(ii)额外的(到幂律)黑体分量所需的增强发射光谱与kT ~ 17 keV,(iii)强烈依赖于能量并且在50-74 keV能带中最高的脉冲部分。在这一增强发射过程中发射的总各向同性等效能量估计为2.9 x 10^{40}(D/5 kpc)^2 erg。黑体发射区的估计面积约为0.046(D/5 kpc)^2 km^2,是迄今为止测量到的磁星最小的“热点”,很可能与中子星表面附近的磁约束等离子体的大小相对应。
2010-01-15 astro-ph.HE
HXMT Identification of a non-thermal X-ray burst from SGR J1935+2154 and with FRB 200428
快速射电暴(FRB)是从宇宙学距离观测到的射电波段的短脉冲。一类模型调用软伽马射线中继器(SGR)或磁星作为FRB的来源。一些无线电脉冲已经从一些磁星上观测到,但是,没有发现与任何磁星爆发相关的FRB样事件,包括一个巨大的耀斑。最近,从银河系磁星SGR J1935+2154的大致方向探测到了一对相隔毫秒(ms)的FRB样爆发(FRB 200428)。在这里,我们报告的检测非热X射线爆发在1-250千电子伏的能量带与洞察-HXMT卫星,我们确定从SGR J1935+2154发射。爆发显示两个硬峰,间隔为34 ms,与FRB 200428中的两个爆发大致一致。双射电和X射线峰之间的延迟时间约为8.57 s,与FRB 200428的色散延迟完全一致。因此,我们确定非热X射线爆发与FRB 200428有关,其高能对应物是X射线中的两个硬峰。我们的研究结果表明,非热X射线爆发和FRB 200428共享相同的物理起源在一个爆炸事件从SGR J1935+2154。
2021-04-06 astro-ph.HE astro-ph.IM
The jet structure and the intrinsic luminosity function of short gamma-ray bursts
对GW 170817和GRB 170817 A的联合观测表明,短伽马射线暴(SGRB)可以起源于双星中子星合并。此外,一些SGRB可以检测到离轴,而SGRB射流是高度结构化的。然后,通过假设所有SGRB的喷流发射的普适角分布,我们再现了由{ \it Swift}和{ \it Fermi}探测到的宇宙学SGRB的通量和红移分布。对于自洽性,这种角分布同时受到GRB 170817 A的光度和事件率的约束。结果表明,SGRB的普遍喷流结构近似为双高斯分布。同时,喷流轴上发射的内禀光度函数(LF)可以简单地用一个低光度指数截止的幂律方程来描述。通常发现的相对高光度的破幂律表观LF可以自然地由本征LF与喷流发射的角分布的耦合引起,因为到SGRB的视角是任意分布的。
2020-08-31 astro-ph.HE
Concise Spectrotemporal Studies of Magnetar SGR J1935+2154 Bursts
本研究针对磁星SGR J1935+2154的51次亮爆发,采用结合机器学习聚类的两步时间分辨光谱分析法,首次系统应用共振回旋散射修正黑体模型,明确了磁星爆发的真实光谱演化,并与其他磁星的平均爆发特性做了对比。
2024-02-28 astro-ph.HE
Fast Radio Bursts from reconnection events in magnetar magnetospheres
Lyutikov(2002年)预测“软伽马射线中继器(SGR)在爆发活动期间的无线电发射”。在时间上与银河系磁星SGR 1935+2154的高能量爆发重合的Mega-Jansky射电爆发的检测证实了这一预测。这个射电事件与快速射电暴(FRB)的相似性表明FRB是在磁星磁层内产生的。我们证明了SGR 1935+2154满足先前推导出的对FRB轨迹处物理参数的约束。相干射电辐射产生于磁层内部的$r< 100 R_{\rm NS}$。无线电发射是由尚未确认的等离子体发射过程产生的,发生在重连事件的初始阶段。
2020-05-12 astro-ph.HE