伽玛射线暴的暴周介质性质及宿主星系消光研究

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基本信息

  • 批准号：
    11103084
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    26.0万
  • 负责人：
    金志平
  • 依托单位：
    中国科学院紫金山天文台
  • 学科分类：
    A1503.恒星晚期演化及爆发、致密天体及其相关高能过程
  • 结题年份：
    2014
  • 批准年份：
    2011
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2012-01-01 至2014-12-31

项目摘要

伽玛射线暴是大爆炸结束以后宇宙中最剧烈的爆发现象之一。对于那些持续时标为数秒甚至更长的暴，一般认为其诞生和大质量恒星死亡相关。但很明显只有极少部分的大质量恒星的死亡才能够产生伽玛暴，其物理原因尚不清楚。本项目计划利用多波段余辉观测数据来研究伽玛暴前身星的物理性质，具体的将从两方面着手：(a)我们将利用早期多波段余辉数据来研究伽玛暴周围介质的数密度分布，限制大质量恒星死亡前较短时间内的星风损失行为以及短暴（按通常定义，其持续时标短于2秒）的前身星类型;(b)我们将通过国际合作获得高质量的多波段余辉数据来研究伽玛暴的宿主星系的消光特性并限制尘埃的物理特性。我们计划进行大样本研究，从统计上得到尘埃的一般特性并分析其与伽玛暴起源是否有密切关联。

结项摘要

我们分析了GRB081007和GRB090424两个伽玛暴的多波段观测数据。基于这些数据，我们研究了伽玛暴外流体的运动速度，成分以及周围介质环境等。这两个暴早期都出现了光学闪的特征，很强的限制了周围介质的成分。对GRB081007，结论特别有意义，它同时与一个超新星SN2008hw成协，但周围介质却是均匀介质。这样我们就找到了一个起源于大质量恒星死亡，而其周围介质环境却不是恒星星风的伽玛暴样本。..短时标伽玛暴GRB130912A的X射线余辉以通常的幂律衰减，但其光学余辉却呈现了一个迄今为止所有伽玛暴观测中找到的最长的平台。我们研究了其余辉辐射的物理起源，发现正向激波的余辉辐射就能很好的解释观测到的光学平台，而不需要通常认为的能量注入。并且我们发现暴周介质环境是非常低密度的星际介质，这与短暴起源于致密性合并模型一致。喷流的有相当一部分的能量用于加速电子和放大磁场（电子和磁场分别占大约0.37和0.16）,这可以解释为什么只有很少的短暴在余辉中出现了光学平台。..2013年在GRB130603B中发现了双中子星合并产生短时标伽玛暴的一个较直接的观测证据。在GRB130603B余辉的晚期观测中，哈勃空间望远镜观测到红外的增亮，与双中子星合并模型中预言的kilonova在光度和时间上一致，从而强力地支持了短时标伽玛暴起源与双中子星合并的模型。我们认为，仅从红外的观测数据来看，双成分的伽玛暴喷流也能解释余辉的光度和光变，但同时会产生很强的射电辐射，而双中子星合并产生的kilonova射电辐射很弱。后来发表的射电观测表明射电辐射很弱，进一步支持了双中子星合并模型。

项目成果

期刊论文数量（6）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
Dust extinctions for an unbiased sample of gamma-ray burst afterglows
伽马射线暴余辉无偏样本的尘埃消光
  • DOI：
    10.1093/mnras/stt540
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
  • 影响因子：
    4.8
  • 作者：
    Ghirl;a; G.;Ghisellini; G.;Gomboc; A.;Jin; Z. P.;Kruhler; T.;Malesani; D.;Nava; L.;Sbarufatti; B.;Tagliaferri; G.
  • 通讯作者：
    G.
Grb 081007 and grb 090424: the surrounding medium, outflows, and supernovae
Grb 081007 和 grb 090424：周围介质、流出物和超新星
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    Astrophysical Journal
  • 影响因子：
    4.9
  • 作者：
    Smith; Robert J.;Steele; Ian A.;Tagliaferri; Gianpiero;Tanvir; Nial R.;Valenti; Stefano;Vergani; Susanna D.;Vestr; Thomas;Walker; Emma S.;Wozniak; Przemek
  • 通讯作者：
    Przemek
GRB 081029: A GAMMA-RAY BURST WITH A MULTI-COMPONENT AFTERGLOW
GRB 081029：具有多成分余辉的伽马射线爆发
  • DOI：
    10.1088/0004-637x/745/1/41
  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
    Astrophysical Journal
  • 影响因子：
    4.9
  • 作者：
    Fan; Yi-Zhong;Jin; Zhi-Ping;D'Avanzo; Paolo;Antonelli; Angelo;D'Elia; Valerio;Chincarini; Guido;Fiore; Fabrizio;P;ey; Shashi Bhushan;Cobb; Bethany E.
  • 通讯作者：
    Bethany E.
Is the late near-infrared bump in short-hard grb 130603b due to the li-paczynski kilonova?
短硬伽玛射线暴 130603b 中的晚期近红外碰撞是由 li-paczynski kilonova 造成的吗？
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    Astrophysical Journal Letters
  • 影响因子：
    7.9
  • 作者：
    Jin; Zhi-Ping;Xu; Dong;Fan; Yi-Zhong;Wu; Xue-Feng;Wei; Da-Ming
  • 通讯作者：
    Da-Ming
A Supramassive Magnetar Central Engine for GRB 130603B
GRB 130603B 的超大质量磁星中央发动机
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    Astrophysical Journal Letters
  • 影响因子：
    7.9
  • 作者：
    Fan; Yi-Zhong;Yu; Yun-Wei;Xu; Dong;Jin; Zhi-Ping;Wu; Xue-Feng;Wei; Da-Ming;Zhang; Bing
  • 通讯作者：
    Bing

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其他文献

A supramassive magnetar central engine for GRB 130603B
GRB 130603B 的超质量磁星中央发动机
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  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    Astrophysical Journal Letters
  • 影响因子：
    7.9
  • 作者：
    范一中;俞云伟;Dong Xu;金志平;吴雪峰;韦大明;Bing Zhang
  • 通讯作者：
    Bing Zhang
尘埃消光对伽玛射线暴余辉的影响
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    天文学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    吕谷靖;邵琅;金志平;韦大明;LV Gu-jing~1 SHAO Lang~(1;2) JIN Zhi-ping~1 WEI Da
  • 通讯作者：
    2) JIN Zhi-ping~1 WEI Da
Is the late near-infrared bump in short hard GRB 130603B due to the Li-Paczynski kilonova?
短硬 GRB 130603B 中的晚期近红外凸起是由 Li-Paczynski 千新星造成的吗？
  • DOI：
    10.1007/s11207-020-01736-7
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    Astrophysical Journal Letters
  • 影响因子：
    7.9
  • 作者：
    金志平;徐栋;范一中;吴雪峰;韦大明
  • 通讯作者：
    韦大明
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GRB 130427A 的高能发射：逆康普顿辐射的证据
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    Astrophysical Journal
  • 影响因子：
    4.9
  • 作者：
    范一中;P. K. Tam;张富文;梁云峰;贺昊宁;周贝;杨睿智;金志平;韦大明
  • 通讯作者：
    韦大明

其他文献

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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

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          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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