GRB 970228

GRB 970228

GRB 970228 ( Telescopul Hubble )
Date observaționale
( Epoca J2000.0 )
Constelaţie Orion
ascensiunea dreaptă 05 h  01 m  46,7 s
declinaţie +11° 46′ 53.0″
data deschiderii 28 februarie 1997
02:58 UTC
Distanţă 8,1 × 10 9  St. ani [1]
2,5  Gpc z  = 0,695 [ 2]
caracteristici fizice
Proprietăți T = 80 s
E =  5,2⋅10 44 J
GRB 970228
 Fișiere media la Wikimedia Commons
Informații în Wikidata  ?

GRB 970228 [3] este o explozie de raze gamma detectată de observatorul orbital BeppoSAX pe 28 februarie 1997 la 02:58  UTC . Aceasta a fost prima explozie de raze gamma, după care a fost observată o rază X și o strălucire optică [4] . În 1993, s-a prezis că exploziile de raze gamma ar putea fi însoțite de o strălucire în diferite lungimi de undă ( unde radio , raze X , lumină vizibilă ), atunci când se observă GRB 970228, această presupunere a fost confirmată pentru prima dată.

Explozia a avut mai multe vârfuri pe curba de luminozitate și a durat aproximativ 80 de secunde. Caracteristicile curbei de luminozitate sugerează că explozia a fost precedată de o explozie de supernovă . Deplasarea către roșu a sursei (z = 0,695) [1] indică originea ei extragalactică.

Supraveghere

GRB 970228 [3] a fost descoperit pe 28 februarie 1997 la 02:58 UTC de către Gamma-Ray Burst Monitor (GRBM) și una dintre camerele Wide Field (WFC) de la bordul BeppoSAX [5] [6] , un italo-olandez satelit conceput pentru a studia razele X [7] În câteva ore, o echipă de analiști din proiectul BeppoSAX a determinat coordonatele exploziei cu o precizie de 3 minute de arc [6] . Valoarea a fost detectată și de nava spațială Ulysses [8] .

Explozia a avut loc într-un punct cu coordonatele 05 h  01 m  46.7 s , +11° 46′ 53.0″ [9] și a durat aproximativ 80 de secunde cu mai multe maxime pe curba de luminozitate [10] , ceea ce poate fi explicat prin precesia sursa [11] .

Afterglow

În 1993, Bogdan Paczynskiși James Rhoadsau publicat un articol în care au sugerat că materialul sursei, ejectat la viteze apropiate de lumina, formează o undă de șoc care interacționează cu câmpurile magnetice, provocând radiații sincrotron pe termen lung în domeniul de frecvență radio [12] . Mai târziu , Jonathan Katz a ajuns la concluzia că gama de radiații nu se limitează la undele radio și se extinde în regiunea razelor X, inclusiv lumina vizibilă [13] .

Detectoarele BeppoSAX cu unghi îngust au început să exploreze regiunea de apariție a GRB 970228 la 8 ore după descoperirea sa [10] . În câteva zile, au fost detectate emisii de raze X pe termen scurt, care au scăzut conform unei legi de putere. Aceasta a fost prima observație a unui efect de strălucire în istoria cercetării exploziei de raze gamma [6] . Legea puterii scăderii intensității radiației este acum considerată o trăsătură caracteristică a luminii ulterioare a exploziilor de raze gamma, deși exponentul diferă pentru diferite explozii și diferite etape ale procesului [14] .

Imaginile optice de la GRB 970228 au fost realizate pe 1 și 8 martie de telescoapele William Herschel .și Isaac Newton. La compararea imaginilor a fost găsit un obiect a cărui luminozitate a scăzut atât în ​​domeniul vizibil, cât și în cel infraroșu [9] . Acest fenomen a fost interpretat ca strălucirea optică a unei explozii de raze gamma [2] . La momentul descoperirii exploziilor de raze gamma, se credea că radiația lor este izotropă. Lumină ulterioară a GRB 970228 și GRB 970508 și GRB 971214a arătat că radiația unei explozii de raze gamma este un fascicul îngust colimat. Această descoperire a făcut posibilă scăderea estimării energiei totale de explozie cu câteva ordine de mărime [15] .

Conexiune Supernova

Daniel Reichart de la Universitatea din Chicago și Titus Galam de la Universitatea din Amsterdam a analizat în mod independent curba optică a GRB 970228 și a concluzionat că o explozie de supernovă a precedat explozia de raze gamma timp de câteva săptămâni [16] [17] .

Galama a descoperit că rata de scădere a luminozității a variat în timp. A scăzut cel mai lent în perioada 6-7 martie. A ajuns la concluzia că în primele etape luminozitatea obiectului a fost determinată de explozia în sine, iar mai târziu de supernova de tip Ic situată în același punct [18] . Reichart a remarcat că în etapele ulterioare spectrul luminii ulterioare s-a mutat în regiunea roșie, ceea ce a contrazis modelul acceptat atunci al mecanismului de radiație de explozie de raze gamma. De asemenea, a descoperit că o schimbare similară a spectrului a fost observată în GRB 980326[17] , care, conform presupunerii lui Joshua Bloom [19] , a fost asociată și cu o supernovă.

O explicație alternativă pentru caracteristicile curbelor de luminozitate ale GRB 970228 și GRB 980326 este reflectarea luminii din praful cosmic. Deși nu au existat suficiente date pentru GRB 980236 pentru a testa această ipoteză, Reichart a arătat că caracteristicile curbei de luminozitate a GRB 970228 ar putea fi cauzate doar de o supernova [20] . Argumentul decisiv în favoarea conexiunii exploziilor de raze gamma cu supernove a fost găsit în spectrul GRB 020813[21] și luminozitate GRB 030329 [22] . Cu toate acestea, prezența unei supernove devine evidentă la doar câteva săptămâni după izbucnirea razelor gamma, lăsând posibilitatea ca caracteristicile curbei de luminozitate să se datoreze reflexiei prafului [23] .

Home Galaxy

În noaptea de 12-13 martie 1997 Jörg Melnika explorat regiunea GRB 970228 cu Telescopul New Techși a descoperit în acest loc o nebuloasă slabă, aparent o galaxie îndepărtată. Deși a existat posibilitatea ca explozia de raze gamma să nu fi fost asociată cu această galaxie, coincidența exactă a coordonatelor galaxiei și explozia de raze gamma a indicat că sursa exploziei de raze gamma se afla în afara Căii Lactee [24]. ] . Mai târziu, localizarea în afara galaxiei noastre a fost dovedită pentru GRB 970508 când deplasarea către roșu pentru o explozie de raze gamma a fost măsurată pentru prima dată [25] .

Lumina ulterioară a fost localizată la mică distanță de centrul galaxiei, ceea ce a indicat că explozia a avut loc în nucleul activ. Ulterior, a fost măsurată deplasarea către roșu a galaxiei, care s-a dovedit a fi z = 0,695 [2] , ceea ce corespundea unei distanțe de 8,1⋅10 9 sv. ani [1] . Energia totală de explozie, bazată pe ipoteza izotropiei radiațiilor, este 5,2⋅10 44 J [26] .

Note

  1. ↑ 1 2 3 Redshift la conversie la distanță de
    Wright, Instrumentul online Javascript Cosmology Calculator al lui Edward L. Ned Wright . Divizia de Astronomie și Astrofizică UCLA (9 mai 2008). Consultat la 11 iunie 2010. Arhivat din original la 11 septembrie 2012.
  2. ↑ 1 2 3 Bloom 2001
  3. ↑ 1 2 „GRB” înseamnă explozie de raze gamma , numărul este data descoperirii în format AAAMMDD . 
  4. ↑ Schilling 2002 , p. 101
  5. ↑ Varendoff 2001 , p. 381
  6. ↑ 1 2 3 Costa 1997b
  7. ↑ Schilling 2002 , pp. 58–60
  8. ↑ Hurley 1997
  9. ↑ 12 Groot 1997
  10. ↑ 12 Costa 1997a
  11. ↑ Zwart 2001
  12. ↑ Paczynski 1993
  13. ↑ Katz 1994
  14. ↑ Panaitescu 2007 , §2
  15. ↑ Huang 2002
  16. ↑ Schilling 2002 , p. 173
  17. ↑ 12 Reichart 1999
  18. ↑ Galama 2000
  19. ↑ Bloom 1999
  20. ↑ Reichart 2001
  21. ↑ Butler 2003
  22. ↑ Stanek 2003
  23. ↑ Moran 2005
  24. ↑ Schilling 2002 , p. 102
  25. ↑ Reichart 1998
  26. ↑ Djorgovski 1999

Literatură

Link -uri