逐步滤波相关方法及伽马射线暴瞬时辐射光变曲线中叠加变分成分的证据
高能天体物理现象
2015-05-27 v3
摘要
伽马射线暴(GRB)具有可变的光变曲线。尽管大多数模型将观测到的变异性归因于单一的物理起源(例如中心引擎活动、团块状暴周介质、相对论性湍流),但一些模型引入了两个物理上不同的变分成份。我们开发了一种方法,即逐步滤波相关(SFC)方法,用于分解GRB光变曲线中的变分成份。基于低通滤波技术,我们逐步滤除光变曲线中的高频信号,然后对每对相邻的滤波后光变曲线进行相关性分析。我们的模拟表明,如果模拟光变曲线包含一个缓慢变分成份叠加在一个快速变化的时间序列上,那么相关系数作为滤波频率的函数会在慢变分成份的频率附近显示出一个显著的凹陷特征。通过模拟,我们证明了该方法能够识别光变曲线在频域中的显著聚类结构,并证明它可以捕捉到基于其他方法(例如功率密度谱分析方法)不易提取的叠加信号。我们将此方法应用于266个BATSE亮GRB。我们发现大多数暴具有这种叠加效应的明显证据。我们对识别出的变分成份进行了统计分析,并讨论了其对GRB物理学的意义。
引用
@article{arxiv.1103.0074,
title = {Stepwise Filter Correlation Method and Evidence of Superposed Variability Components in GRB Prompt Emission Lightcurves},
author = {He Gao and Bin-Bin Zhang and Bing Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1103.0074},
year = {2015}
}
备注
ApJ, in press. More detailed analyses on the SFC method performed and presented. Main conclusion unchanged. 17 pages, 8 figures, 1 table