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利用机器学习预测的红移探讨长期Gamma射线暴性质的演化

高能天体物理现象 2026-05-13 v2 宇宙学与河外天体物理

摘要

Gamma 射线暴(GRBs)是探索星际星形成历史、可追溯到中和层时代的有价值探针,拥有已知红移(zz)的大型数据集是这些研究的重要前提。通常,zz 通过光谱或光度测量,但约有 80% 的 GRB lacks 此类数据。提示和尾后关联可提供这些情况下的估计,尽管其因假设的宇宙学和探测器阈值限制而受系统不确定性影响。我们使用基于提示和尾后参数的机器学习模型估计的 zz,这些模型不依赖于宇宙学假设。随后我们使用包含已测量与预测红移的增强 GRB 样本,形成更大的数据集。我们发现,预测的红移是理解 GRB 属性演化的关键步骤。我们测试了三个情形:无演化、枢纽因子的演化,以及所有演化因子 (1+z)δ(1+z)^\delta 的演化。我们发现,这些情形能够解释红移范围在 1-2 之间的密度率,但 neither 情形能够解释更小或更大红移处的导出密度率,这可能指向演化因子不同于简单幂律。另一种可能性是这种偏差源于样本的非均匀性,例如部分长期 GRB 来自非塌缩星。

关键词

引用

@article{arxiv.2510.07306,
  title  = {Probing evolution of Long GRB properties through their cosmic formation history aided by Machine Learning predicted redshifts},
  author = {Dhruv S. Bal and Aditya Narendra and Maria Giovanna Dainotti and Nikita S. Khatiya and Aleksander L. Lenart and Dieter H. Hartmann},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2510.07306},
  year   = {2026}
}

备注

17 pages, 8 figures (Figure 4: interactive plot), 1 table, Published in the Astrophysical Journal