γ射线暴的研究进展(Ⅰ):γ暴的观测特征及能源机制

文中评述了过去20年中对γ暴的观测结果，包括它的时间特性、能谱特征和空间分布。γ暴的时间结构非常复杂，持续时间相差很大，从小于1s到1000s，平均大约为15s。它的能谱表现为从10keV到10MeV间的连续谱，有的能谱中还含有吸收线和发射线。空间分布表明γ暴源是各向同性的，这说明γ暴要么位于银盘里，要么位于银晕里，或者位于宇宙学距离上。我们还简要讨论了中子星作为γ暴能源的几种机制。

用羊八井加密阵列数据寻找3TeV能区γ暴的初步结果

报道了用 1 996年 1 0月完成的羊八井 EAS加密阵列探测器 ( Tibet 和 HD)于 1 997- 1 998年进行的全天区观测数据 ,对 3Te Vγ暴进行寻找的结果 .发现了一批显著性明显超过 3σ、少数显著性超过

γ暴研究的重大突破:余辉的发现与观测研究

由于BeppoSAX卫星的独特贡献，最近观测到了若于Υ暴在X射线、光学甚至射电波段上的对应体，一度陷入困境的Υ暴研究再次取得了突破性的进展。目前已经观测到了Υ暴GRB970228持续六个月以上的光学余辉，发现它可能位于一个暗弱的宿主星系中；GRB970508的光学余辉有较为复杂的表现，并测出其红移范围0．85＜z＜2．1。在该暴发生约五、六天之后，还观测到了射电耀发现象。观测上的重大突破比较有力地支持了Υ暴的宇宙学起源及火球模型。

γ射线暴的研究进展(Ⅱ):γ暴的辐射机制及能谱形成

在中子星作为γ暴源的基础上讨论了各种辐射机制及能谱形成。由于中子星表面磁场很强，我们首先讨论了强磁场中的辐射过程，包括同步辐射和吸收，单光子和双光子的产生和湮灭，康普顿散射，轫致辐射等。然后我们讨论了γ暴的几种辐射机制，即同步辐射，轫致辐射和逆康普顿散射等，最后介绍了回旋吸收线和发射线的可能产生机制。

γ暴能谱硬度系数的分布及其分类特征

采用非参量化线性相关性分析方法分析康普顿空间天文台 ( CGRO)上的 BATSE仪器观测到的γ暴不同能道流量间的相关性 ,提出新的γ暴能谱硬度系数的定义 ,并分析其分布特征 ,进一步证实了γ暴谱硬度系数与持续时间之间的反相关性 ,并对这个反相关性提出新的解释 :软谱长暴、短暴硬谱 ;同时 ,从定量上给出按谱硬度系数对 γ暴进行分类的依据 ,提出

γ暴内激波的速度变化

对γ暴GRB960113的高能段与低能段的时间延迟和脉冲宽度进行了分析,结果表明,其随时间有规律地增加和展宽. γ暴的内激波模型可对此现象作出合理的解释.

γ暴GRB 910601的直接解调成像

利用直接解调方法分析了ＣＯＭＰＴＥＬ对γ暴ＧＲＢ９１０６０１的观测数据，发现该γ暴的直接解调成像定位较ＣＯＭＰＴＥＬ用最大似然法分析得到的结果更接近于ＵｌｙｓｅｓＢＡＴＳＥ系统联合定位的圆环．结果表明，采用直接解调方法对γ暴这类信噪比高、统计性差的瞬变源进行成像分析是完全可行的，而且，γ暴的成像定位精度可由此而获得提高．

γ暴计数的宇宙学含义

研究 1996年公布的CGRO(ComptonGamma -RayObservatory)卫星中BATSE(BurstsandTransientSourceExperiment)探测器记录的 10 0 0多个γ暴数据 .改进了过去Meegan(153个暴 )和Fishman(2 6 0个暴 )对γ暴计数的研究 ,进一步支持了γ暴处于宇宙学距离的观点 .

利用羊八井宇宙线EAS阵列寻找10Tev能区的γ暴

羊八井一期实验是利用49个闪烁体探测器及相应的电子学数据采集系统对CygX—3HerX—1Creb等北天高能天体可能的10Tevγ流发射进行研究。特别是对10Tevγ流及γ暴的寻找有了新的进展。

γ暴的能源和环境

评述了γ暴能源的某些机制，比如：巨超新星爆发、磁白矮星的塌缩、磁星的诞生、中子星的相变等。重点评述了中心脉冲星的能量注入和周围环境对γ暴余辉的影响．讨论了将来在γ暴领域的可能研究．

逆康普顿散射对γ暴余辉的影响(英文)

γ暴余辉的发现是γ暴研究史上的一个重大突破，火球模型几乎可以较好地解释γ暴余辉的观测特性。但在标准的火球模型中，通常只考虑电子的同步加速辐射，没有考虑电子逆康普顿散射的贡献。这里我们详细计算了逆康普顿散射对γ暴余辉的影响，发现在一定的条件下，逆康普顿散射的影响是很重要的，它可以显著地改变辐射能谱，进而改变γ暴余辉的光变特性。

Fermi γ暴在ARGO-YBJ和AS γ实验中的流强研究

分析2008—2015年Fermi卫星观测到的所有γ射线暴,并将这些Fermiγ暴的能谱延伸到ARGO-YBJ与ASγ实验的工作能区,计算其到达羊八井地面实验中的流强.结果表明:对于在羊八井视场范围内且光子能量在Ge V能区的Fermiγ暴,若不考虑河外背景光子的吸收效应,ARGO-YBJ实验运行期间内,在其灵敏度范围内的有3个;新升级的ASγ实验运行期间内,在其灵敏度范围内的有4个.最后讨论有机会被ARGO-YBJ实验探测到的3个γ暴未得到正结果的原因.此研究为羊八井地面实验与卫星γ射线暴的符合寻找提供重要信息.

γ暴中的X射线余辉

通过对γ射线暴的X射线能谱特征的比较研究,认识了γ射线暴的X射线能谱的观测特性,对γ暴的X射线余辉产生机制作了归纳和进一步分析。

长γ暴时域功率密度谱与光度的强相关

提供一个基于光变曲线的长γ暴光度的估计量.对BASTE记录到的12个已知红移的γ暴,利用时域上的时变分析方法计算了各暴的功率密度谱,用功率密度的峰值P表征光变曲线变化的剧烈程度.通过拟合发现在共动坐标系P与γ暴的各向同性峰值光度L之间存在着相关关系.这是继Norris等和Reichart等发现时间延迟与光度、变化率与光度的相关性之后又一个γ暴时变特征量与其光度之间的相关关系.

基于Beaming模型的γ暴统计分析

本文假定γ暴来自相对论性Beaming，其方向满足随机分布，γ暴在自己的静止参考系中满足标准烛光和幂律谱假设．假设暴的发生率密度在Ω＝1，A＝0的Friedmann宇宙模型下，共动坐标系中是常数,模型对于Beaming的速度非常敏感,当络仑兹因子г值小于10幂律谱指数小于1时，计算的统计分布与弱暴的BATSE数据及强暴的PVO数据分布一致．

对目前流行的γ暴机制的质疑

据美国Astronomy Magazine网站2007年2月12日报道，以美国得克萨斯大学库马（P．Kumar）为首的天文观测小组对目前流行的γ射线暴的爆发机制提出了质疑。

γ暴起源的新机制

据国家自然科学基金委员会2006年9月1日报道，2月18日，美国天文卫星雨燕在白羊座方向记录到持续数分钟的宇宙γ射线大爆发，命名为γ暴060218。最新一期《自然》杂志集中刊登了有关它的四篇研究快报，提出γ暴060218起源于一种极端天体——濒死大质量恒星内部新生的强磁中子星。

来自γ暴的甚高能γ射线(英文)

以膨胀火球模型解释来自γ暴的甚高能γ射线,其中考虑了高能γ射线产生效率,相对论效应以及宇宙背景辐射等因素,计算表明,大于10Gev的γ射线的喷射可能在火球膨胀开始后约10^(-5)_s发生,其到达地面时的通量可达10^(-4)—10^(-6)cm^(-2)。

TeVγ暴搜寻中最优窗口角半径的探讨

作为搜寻TeVγ暴最主要的观测手段———广延大气簇射阵列 ,其阵列角分辨值常用于确定搜寻窗口的大小 .为了在一个合理大小的窗口内对TeVγ暴进行搜寻 ,本文从理论上推导出一个统计意义上的最优窗口角半径 ,然后用MonteCarlo方法进行了模拟验证 .结合入射信号强度、背景强度、计算显著性的不同方法等因素 ,进一步对窗口角半径进行了讨论 .并在小统计情况下 ,给出了计算显著性的经验公式 .

ARGO实验探测γ暴的灵敏度研究(英文)

西藏羊八井ARGO实验是对广延大气簇射事例进行观测研究的“全覆盖式”地面宇宙线观测实验,其主要目的之一就是探测E＞10GeV的γ暴．通过Monte Carlo模拟,估算了ARGO实验探测10GeVγ暴所具有的灵敏度．