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伽马射线暴提示数据中的极值分布——BOAT事件有多意外?

高能天体物理现象 2025-09-10 v2

摘要

伽马射线暴(GRBs)以不可预测的时间和位置而闻名。少数观察到的异常事件中,有些事件在能量和峰值通量方面显著突出,远高于迄今为止所测量的水平。分析观察到的能量、峰值通量或持续时间分布时,通常需要假设某些情景,而观察数据与预测的一致性则成为重要的模型诊断工具。然而,也有兴趣使用不依赖于特定模型假设的一般统计属性来建模这些分布,仅基于观察分布是否来自单一事件总体的一致性进行推断。我们从CGRO-BATSE和Fermi-GBM仪器的目录中获取能量、峰值通量和持续时间数据。我们选取等持续时间槽中的极值,并通过广义极值(GEV)形式对其分布进行建模。GEV分布是当观察数目很大时自然产生的极限分布,基本独立于产生观察数据的现象。能量、峰值通量和持续时间的极值分布与单一总体来源一致,但GRB221009A的能量和峰值通量构成了显著的例外。假设其为宇宙性GRB,观察到此类事件的概率较低,其中位数分别约为每千年一个事件(能量)和每百年一个事件(峰值通量)。

关键词

引用

@article{arxiv.2507.14041,
  title  = {Extreme value distribution for gamma-ray-burst prompt data -- How unexpected was the BOAT event?},
  author = {Stefano Covino},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2507.14041},
  year   = {2025}
}

备注

A&A, in press, includes editorial corrections