一种量化伽马射线暴“偏差”的方法：在红移 0-1.1 范围内的应用

长伽马射线暴 (LGRBs) 与大质量恒星演化的最终阶段有关。因此，它们应遵循星系的恒星形成率 (SFR)。基于这一假设，我们可以利用它们来探测遥远宇宙中的恒星形成星系 (SFGs)。给定星系中 LGRB 的发生率与其 SFR 之间的关系（我们称之为 LGRB“偏差”）可能很复杂，因为有迹象表明 LGRB 宿主星系并非一般 SFGs 群体的完美类似物。在本工作中，我们试图量化 LGRB 偏差对其宿主星系物理参数（如 SFR 或恒星质量）的依赖性。我们提出了一种基于比较 LGRB 宿主星系与 SFGs 的恒星质量函数（及 SFR 分布）的经验方法，以找出偏差如何依赖于恒星质量或 SFR。通过将此方法应用于红移低于 1.1 的 LGRB 宿主星系样本（在该范围内 SFGs 的性质已确立，且可从观测中推导出 LGRB 宿主星系的性质，适用于恒星质量大于 10**9.25 Msun 且 SFR 大于 1.8 Msun / yr 的情况），我们发现 LGRB 偏差同时依赖于恒星质量和 SFR。我们发现偏差随 SFR 的增加而减小，即在考虑了高 SFR 星系中大质量恒星数量更多这一因素后，我们未观察到对高 SFGs 的偏好。我们没有发现与比恒星形成率 (SSFR) 相关的趋势，但本研究中的 SSFR 动态范围较窄。虽然是通过间接方法，我们将这些趋势与 LGRB 发生率/SFR 比率随金属丰度的可能降低联系起来。我们提出的方法揭示了可能有助于约束 LGRB 前身星模型的趋势，显示出 LGRB 偏差随金属丰度的明显下降。随着被研究的 LGRB 宿主星系数量的增加，这一前景令人鼓舞。