BATSE 与 Swift/BAT 伽马射线暴观测与内禀持续时间的统计研究

对 \textit{BATSE} 暴的研究 \citep{kouveliotou:93} 导致了双组分类的广泛采用：长暴（持续时间 $\geq 2$ 秒）和短暴（持续时间 $\leq 2$ 秒）。必须指出，这种分类使用的是暴的观测 $T_{90}$ 持续时间（即测量到暴 90\% 流量的时间）。在本研究中，我们探讨了两个想法：1) 在 2041 个 \textit{BATSE} 伽马射线暴（GRB）和 757 个 \textit{Swift/BAT} 伽马射线暴中，对可能的第三类中间暴（介于“短”暴和“长”暴之间）进行统计搜索；2) 研究暴的内禀持续时间，即考虑暴在其参考系中的持续时间（而非观测持续时间），为此，我们对 248 个有红移测量的 \textit{Swift/BAT} 暴进行了统计分析以实现相同的分类目标。我们首先使用 Monte Carlo 方法确定每个 GRB 的适当分箱，考虑到暴的持续时间具有不同的不确定性。然后，使用卡方 $\chi^2$ 最小化方法，我们搜索持续时间归一化频率分布 $\frac{1}{N_0}\frac{dN}{d\ln{T}}$ 的最佳拟合，这使我们能够将双组（“短”和“长”）拟合与三组（“短”、“长”和“中间”）拟合进行比较。我们的结果表明，对于 \textit{Swift/BAT} 数据，观测持续时间的分布用三组拟合优于两组拟合；有趣的是，“中间”组在观测持续时间和内禀持续时间中均表现得相当明显。对于 BATSE 数据，统计检验并不偏好三组而非两组。我们讨论了这些结果、其可能的潜在原因以及合理的解释。