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仅从瞬时辐射对 BATSE、Swift 与 Fermi 伽马射线暴的分类

高能天体物理现象 2023-03-15 v1

摘要

尽管通常假设存在两类具有不同典型持续时间的伽马射线暴(GRB),但从持续时间、能谱硬度和能谱滞后等汇总性质出发,难以明确地将 GRB 分类为短暴或长暴。近期工作使用 t 分布随机邻域嵌入(t-SNE,一种用于降维的机器学习算法)将所有 Swift 伽马射线暴分类为短暴或长暴。本文扩展了该方法,使用 t-SNE 和 UMAP 两种算法生成嵌入,并据此对 1911 个 BATSE 暴、1321 个 Swift 暴以及 2294 个 Fermi 暴(这些暴均同时具有能谱与元数据)进行分类。尽管嵌入看似将每个星表清晰地分离为短暴与长暴,我们采用基于重采样的方法表明一小部分暴无法被稳健分类。此外,在 Swift 与 Fermi 均观测到的 304 个暴中,有 3 个具有稳健但相互冲突的分类。一个可能的解释是,除两类主导型 GRB 外,还存在额外的、不常见的暴类型,它们可能需要多波段观测才能与更典型的短暴和长暴区分开来。

关键词

引用

@article{arxiv.2301.00820,
  title  = {Classification of BATSE, Swift, and Fermi Gamma-Ray Bursts from Prompt Emission Alone},
  author = {Charles L. Steinhardt and William J. Mann and Vadim Rusakov and Christian K. Jespersen},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2301.00820},
  year   = {2023}
}

备注

ApJ, in press