Interested Article - GRB 970228

ainsleigh
  • 2021-11-19
  • 1

GRB 970228 — гамма-всплеск , обнаруженный орбитальной обсерваторией BeppoSAX 28 февраля 1997 года в 02:58 UTC . Это был первый гамма-всплеск, после которого наблюдалось рентгеновское и оптическое послесвечение . Ещё в 1993 году было предсказано, что гамма-всплески могут сопровождаться послесвечением в различных диапазонах волн ( радиоволны , рентгеновские лучи , видимый свет ), при наблюдении GRB 970228 это предположение было впервые подтверждено.

Всплеск имел несколько пиков на кривой яркости и длился около 80 секунд. Особенности кривой яркости позволяют предположить, что всплеску предшествовал взрыв сверхновой . Красное смещение источника (z = 0,695) указывает на его внегалактическое происхождение.

Наблюдение

GRB 970228 был обнаружен 28 февраля 1997 года в 02:58 UTC монитором гамма-всплесков (Gamma-Ray Burst Monitor, GRBM) и одной из широкоугольных камер (Wide Field Camera, WFC) на борту BeppoSAX , итальянско-голландского спутника, предназначенного для изучения рентгеновского излучения В течение нескольких часов группа аналитиков проекта BeppoSAX определила координаты всплеска с точностью до 3 угловых минут . Всплеск был также обнаружен космическим аппаратом Улисс .

Всплеск произошёл в точке с координатами 05 ч 01 м 46.7 с , +11° 46′ 53.0″ и длился около 80 секунд с несколькими максимумами на кривой яркости , которые, возможно, объясняются прецессией источника .

Послесвечение

В 1993 году, (англ.) ( и (англ.) ( опубликовали статью, в которой высказали предположение, что вещество источника, выброшенное с околосветовыми скоростями, формирует ударную волну, которая взаимодействует с магнитными полями, вызывая длительное синхротронное излучение в диапазоне радиочастот . Позднее пришёл к выводу, что диапазон излучения не ограничивается радиоволнами и простирается в область рентгеновских лучей, включая видимый свет .

Узкоугольные детекторы BeppoSAX начали исследовать область возникновения GRB 970228 через 8 часов после его обнаружения . В течение нескольких дней было обнаружено кратковременное рентгеновское излучение, спадавшее по степенному закону. Это было первое наблюдение эффекта послесвечения в истории исследования гамма-всплесков . Степенной закон падения интенсивности излучения в настоящее время считается характерным признаком послесвечения гамма-всплесков, хотя показатель степени отличается для различных всплесков и различных стадий процесса .

Оптические снимки в точке GRB 970228 сделаны 1 и 8 марта телескопами (англ.) ( и (англ.) ( . При сравнении снимков обнаружился объект, яркость которого уменьшилась и в видимом, и в инфракрасном диапазонах . Это явление было интерпретировано как оптическое послесвечение гамма-всплеска . Во время открытия гамма-всплесков считалось, что их излучение изотропно. Послесвечение всплеска GRB 970228, а также всплесков GRB 970508 и (англ.) ( показали, что излучение гамма-всплеска представляет собой узкий коллимированный луч. Это открытие заставило снизить оценку полной энергии всплеска на несколько порядков .

Связь со сверхновой

From top left to right, a blue sphere grows larger and gains more layers. At far right, the sphere explodes. From bottom right to left, the exploded sphere flattens out to a swirling disk with two bright beams of light coming out of the axis of rotation.
Эволюция массивной звезды: сверхновая, превращение в чёрную дыру, гамма-всплеск

(англ.) ( из Чикагского университета и (англ.) ( из Амстердамского университета независимо проанализировали оптическую кривую GRB 970228 и пришли к выводу, что гамма-всплеску в течение нескольких недель предшествовал взрыв сверхновой .

Галама обнаружил, что скорость падения светимости изменялась со временем. Наиболее медленно она падала 6—7 марта. Он пришёл к выводу, что на ранних стадиях светимость объекта определялась собственно всплеском, а в дальнейшем — находящейся в той же точке сверхновой типа Ic . Рейхарт отметил, что на поздних стадиях спектр послесвечения сместился в красную область, что противоречило принятой в то время модели механизма излучения гамма-всплеска. Он также обнаружил, что сходное изменение спектра наблюдалось у (англ.) ( , которая согласно предположению Джошуа Блума тоже была связана со сверхновой.

Альтернативное объяснение особенностей яркостных кривых GRB 970228 и GRB 980326 состоит в отражении света от космической пыли. Хотя для GRB 980236 не хватало данных, чтобы проверить эту гипотезу, Рейхарт показал, что особенности яркостной кривой GRB 970228 могли быть вызваны только сверхновой . Решающий аргумент в пользу связи гамма-всплесков со сверхновыми был найден в спектре (англ.) ( и послесвечении GRB 030329 . Однако наличие сверхновой становится очевидной только через несколько недель после гамма-всплеска, оставляя вероятность того, что особенности яркостной кривой вызваны отражением от пыли .

Домашняя галактика

В ночь с 12 на 13 марта 1997 года (англ.) ( исследовал область GRB 970228 с помощью телескопа (англ.) ( и обнаружил в этом месте слабую туманность, по всей видимости, удалённую галактику. Хотя существовала вероятность, что гамма-всплеск не был связан с этой галактикой, точное совпадение координат галактики и гамма-всплеска, свидетельствовал о том, что источник гамма-всплеска находился за пределами Млечного пути . В дальнейшем локализация за пределами нашей галактики была доказана для GRB 970508 , когда впервые было измерено красное смещение для гамма-всплеска .

Послесвечение располагалось на небольшом расстоянии от центра галактики, что свидетельствовало о том, что всплеск произошёл в активном ядре. В дальнейшем было измерено красное смещение галактики, которое оказалось равным z = 0.695 , что соответствовало расстоянию 8,1⋅10 9 св. лет . Полная энергия всплеска, исходя из предположения об изотропности излучения, составляет 5,2⋅10 44 Дж .

Примечания

  1. ↑ Преобразование красного смещения в расстояние осуществлено с помощью онлайн инструмента
    Wright, Edward L. . UCLA Division of Astronomy & Astrophysics (9 мая 2008). Дата обращения: 11 июня 2010. 11 сентября 2012 года.
  2. ↑
  3. ↑ «GRB» означает гамма-всплеск ( англ. gamma-ray burst ), число представляет собой дату обнаружения в формате ГГММДД.
  4. , p. 101
  5. , p. 381
  6. ↑
  7. , pp. 58–60
  9. ↑
  10. ↑
  14. , §2
  16. , p. 173
  17. ↑
  24. , p. 102

Литература

  • Bloom, J. S. et al . The redshift and the ordinary host galaxy of GRB 970228 (англ.) // The Astrophysical Journal : journal. — IOP Publishing , 2001. — Vol. 554 , no. 2 . — P. 678—683 . — doi : . — Bibcode : . — arXiv : .
  • Bloom, J. S. et al . The unusual afterglow of the γ-ray burst of 26 March 1998 as evidence for a supernova connection (англ.) // Nature : journal. — 1999. — 30 September ( vol. 401 , no. 6752 ). — P. 453—456 . — doi : . — Bibcode : . — arXiv : .
  • Butler, Nathaniel R. et al . (англ.) // The Astrophysical Journal : journal. — IOP Publishing , 2003. — 10 November ( vol. 597 , no. 2 ). — P. 1010—1016 . — doi : . — Bibcode : . — arXiv : .
  • Costa, E. et al . (1997a) " ". International Astronomical Union .
  • Costa, E. et al . (англ.) // Nature : journal. — 1997. — Vol. 387 , no. 6635 . — P. 783—785 . — doi : . — Bibcode : . — arXiv : .
  • Djorgovski, George. (англ.) // GCN Circulars : journal. — 1999. — 3 May ( vol. 289 ).
  • Esin, A. A. and Blandford, R. Dust Echoes from Gamma-Ray Bursts (англ.) // The Astrophysical Journal . — IOP Publishing , 2000. — Vol. 534 , no. 2 . — P. L151—L154 . — doi : . — Bibcode : . — arXiv : . — .
  • Fox, D. W. et al . (6 May 1997) " ". International Astronomical Union .
  • Galama, T. J. et al . (англ.) // The Astrophysical Journal : journal. — IOP Publishing , 2000. — 10 June ( vol. 536 , no. 1 ). — P. 185—194 . — doi : . — Bibcode : . — arXiv : .
  • Groot, P. J. et al . (12 March 1997) " ". International Astronomical Union .
  • Huang, Yong-feng et al . Are Gamma-ray Bursts Due to Isotropic Fireballs or Cylindrical Jets? (англ.) // Chinese Astronomy and Astrophysics : journal. — 2002. — Vol. 26 , no. 4 . — P. 414—423 . — doi : .
  • Hurley, K. et al . (8 March 1997) " ". International Astronomical Union . Retrieved on 23 February 2010.
  • Katz, J. I. Low-Frequency Spectra of Gamma-Ray Bursts (англ.) // The Astrophysical Journal . — IOP Publishing , 1994. — Vol. 432 , no. 2 . — P. L107—L109 . — doi : . — Bibcode : . — arXiv : .
  • Moran, Jane A. and Reichart, Daniel E. Gamma-Ray Burst Dust Echoes Revisited: Expectations at Early Times (англ.) // The Astrophysical Journal : journal. — IOP Publishing , 2005. — 10 October ( vol. 632 , no. 1 ). — P. 438—442 . — doi : . — Bibcode : . — arXiv : .
  • Paczyński, Bohdan and Rhoads, James E. Radio Transients from Gamma-Ray Bursters (англ.) // The Astrophysical Journal . — IOP Publishing , 1993. — Vol. 418 . — P. L5—L8 . — doi : . — Bibcode : . — arXiv : .
  • Panaitescu, A. Decay phases of Swift X-ray afterglows and the forward-shock model (англ.) // Philosophical Transactions of the Royal Society A : journal. — 2007. — 15 May ( vol. 365 , no. 1854 ). — P. 1197—1205 . — doi : . — Bibcode : . — .
  • Pedichini, F. et al . (22 April 1997) " ". International Astronomical Union .
  • Reichart, Daniel E. The Redshift of GRB 970508 (англ.) // The Astrophysical Journal . — University of Chicago, 1998. — 19 February ( vol. 495 , no. 2 ). — P. L99—L101 . — doi : . — Bibcode : . — arXiv : .
  • Reichart, Daniel E. (англ.) // The Astrophysical Journal : journal. — IOP Publishing , 1999. — Vol. 521 , no. 2 . — P. L111—L115 . — doi : . — Bibcode : . — arXiv : .
  • Reichart, Daniel E. Light Curves and Spectra of Dust Echoes from Gamma-Ray Bursts and Their Afterglows: Continued Evidence That GRB 970228 Is Associated with a Supernova (англ.) // The Astrophysical Journal : journal. — IOP Publishing , 2001. — Vol. 554 , no. 2 . — P. 649—659 . — doi : . — Bibcode : . — arXiv : .
  • Schilling, Govert . (англ.) . — Cambridge: Cambridge University Press , 2002. — ISBN 0-521-80053-6 .
  • Stanek, Krzysztof Z.; Matheson, T.; Garnavich, P. M.; Martini, P.; Berlind, P.; Caldwell, N.; Challis, P.; Brown, W. R.; Schild, R. Spectroscopic Discovery of the Supernova 2003dh Associated with GRB0303291 (англ.) // The Astrophysical Journal : journal. — IOP Publishing , 2003. — 12 June ( vol. 591 , no. 1 ). — P. L17—L20 . — doi : . — Bibcode : . — arXiv : .
  • van Paradijs, J. et al . Transient optical emission from the error box of the γ-ray burst of 28 February 1997 (англ.) // Nature : journal. — 1997. — Vol. 386 , no. 6626 . — P. 686—689 . — doi : . — Bibcode : .
  • Varendoff, Martin (2001). . In Volken Schönfelder (ed.). The Universe in Gamma Rays . Berlin: Springer-Verlag. ISBN 9783540678748 .
  • Zwart, Simon F. Portegies and Totani, Tomonori. Precessing jets interacting with interstellar material as the origin for the light curves of gamma-ray bursts (англ.) // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society : journal. — Oxford University Press , 2001. — 17 August ( vol. 328 , no. 3 ). — P. 951—957 . — doi : . — Bibcode : . — arXiv : .

Ссылки

Источник —

ainsleigh
  • 2021-11-19
  • 1
  • Tags:

Same as GRB 970228

The title for the last searches