Rambler's Top100Astronet    
  по текстам   по ключевым словам   в глоссарии   по сайтам   перевод   по каталогу
 

The R.A.P. Project (Reviews of Astro-Ph) 2003

Гамма-всплески
(Архив Гамма-всплески:
v.2, 2004, v.1, 2002-2003)

Выпуск 63. 16-31 декабря 2003

astro-ph/0312399 Длинные и короткие гамма-всплески и отдача пульсаров (Long and short gamma-ray bursts, and the pulsar kicks)
Authors: Alexander Kusenko and Dmitry V. Semikoz
Comments: 8 pages, 1 figure

Идея работы очень понятна: короткие гамма всплески очень похожи на первые несколько секунд длинных гамма-всплесков, которые по какой-то причине внезапно закончились. Авторы предполагают, что это именно так. Гамма-всплески порождаются в ходе сверхмощной аккреции вещества из аккреционного диска (образовавшегося из оболочек коллапсирующей звезды) на нейтронную звезду или черную дыру. Пока идет аккреция мы наблюдаем гамма-излучение. Но если за несколько секунд нейтронная звезда приобретает высокую скорость, то она может вылететь из диска и всплеск прекратится.


astro-ph/0312594 Детальная оптическая кривая гамма-всплеска GRB030329 (The detailed optical light curve of GRB030329)
Authors: Y. M. Lipkin et al.
Comments: 14 pages, 12 figures, submitted to ApJ

Вот как выглядел в радио-, оптике (фильтр R) и рентгене самый яркий гамма-всплеск 2003 года GRB 030329.


astro-ph/0312602 Гамма-всплески, наблюдавшиеся на XMM-Newton (Gamma-Ray Bursts observed by XMM-Newton)
Authors: P.T. O'Brien et al.
Comments: To appear in proceedings of the "XMM-Newton EPIC Consortium meeting, Palermo, 2003 October 14-16", published in Memorie della Societa Astronomica Italiana

XMM-Newton - это одна из двух современных больших рентгеновских обсерваторий. Основное достоинство спутника - огромная собирающая площадь, позволяющая получать хорошие спектры в рентгеновском диапазоне.

Гамма-всплески - не основная тематика для XMM-Newton. Тем не менее УЖЕ получены важные результаты. Дело в том, что спутник успевают достаточно быстро навести на вспыхнувший всплеск с тем, что бы детально исследовать т.н. рентгеновское послесвечение (afterglow).

В статье кратко описываются основные полученные результаты, а также планы, связанные с запуском спутника Swift.


Выпуск 62. 01-15 декабря 2003

astro-ph/0312089 Эволюция поляризации оптического ореола гамма-всплеска GRB030329 (The polarization evolution of the optical afterglow of GRB 030329)
Authors: J. Greiner et al.
Comments: 2 pages, 1 ps-figure

У оптического ореола самого яркого гамма-всплеска 2003 года были проведены измерения поляризации излучения. Вот как это было: верхняя кривая - уровень плоской поляризации, средняя - ориентация плоскости поляризации, нижняя - звездная величина послесвечения в фильтре R.


astro-ph/0312279 Как измерить временную задержку между вспышкой сверхновой и гамма-всплеском? (How Can The SN-GRB Time Delay Be Measured?)
Authors: J. P. Norris and J. T. Bonnell
Comments: 4 pages

Все больше аргументов обнаруживается в пользу связи гамма-всплесков со сверхновыми (например, SN1998bw/GRB980425 или SN2003dh/GRB030329). Однако это процессы яркость которых различается в 50000 раз и определить происходят ли они одновременно или одно опережает другое на 1-2 дня очень непросто. Подробнее - в статье.


Выпуск 61. 16-30 ноября 2003

идея! astro-ph/0311484 Парадигма сливающихся белых карликов для Сверхновых и гамма-всплесков (A White Dwarf Merger Paradigm for Supernovae and Gamma-Ray Bursts)
Authors: John Middleditch
Comments: 11 pages, 0 figures

Очень красивая идея!

Сверхновые типа I и II различают по наличию (в типе II) и отсутствию (в типе I) в их спектрах линий водорода. Теория эволюции звезд говорит нам, что сверхновые типа II это массивные звезды с богатой водородом оболочкой, их взрывы связаны с коллапсом ядра звезды. Со сверхновыми типа I ситуация более сложна - их подразделяют на три подкласса: сверхновые типа Ib и Ic - тоже массивные звезды, но лишившиеся водородной оболочки. А вот у сверхновых Ia физика совсем другая - это два сливающихся белых карлика (самая популярная модель). Поэтому отсутствие линий водорода в спектрах сверхновых типа Ia получает естественное объяснение.

Сверхновая 1987a, вспыхнувшая в Магеллановых Облаках, относится к типу II, а загадочные гамма-всплески в последнее время связывают со взрывами сверхновых типа Ic.

Всегда ли верна указанная картина? Джон Миддледич утверждает, что нет.

Слияние двух белых карликов может выглядеть, как взрыв сверхновой II типа, если белые карлики - двойное ядро звезды, окруженное оболочкой, которая и порождает линии водорода. (Подобную модель сверхновой с двойным ядром разрабатывала группа В.С.Имшенника из ИТЭФ, но в той модели двойное ядро было нейтронным.) Подобной "замаскированной" сверхновой могла быть SN 1987a. Тогда может быть и гамма-всплески - порождение сливающихся белых карликов?


Выпуск 60. 01-15 ноября 2003

astro-ph/0311050 Определение красного смещения для XRF 020903: первое спектроскопическое наблюдение рентгеновского всплеска (A Redshift Determination for XRF 020903: First Spectroscopic Observations of an X-Ray Flash)
Authors: A. M. Soderberg et al.
Comments: 16 pages, Submitted to ApJ

Мы уже рассказывали о рентгеновских всплесках (X-Ray Flash). Возможно, они являются как минимум родственниками гамма-всплесков. Впервые удалось пронаблюдать оптическое послесвечение (ореол) рентгеновского всплеска и определить красное смещение. Оно оказалось равным 0.251. Если сравнивать с гамма-всплесками, то это получается достаточно близкий объект.

Всплеск был обнаружен на спутнике HETE-2. Затем он наблюдался на 5-метровом Паломарском телескопе и других оптических инструментах. Материнская галактика наблюдалась с помощью Космического телескопа. Послесвечение было также обнаружено в радиодиапазоне.

Оценка энергетики всплеска говорит о том, что рентгеновские и гамма всплески могут порождаться единым механизмом. Данные по материнской галактике всплеска говорят о сильном звездообразовании в ней, что также роднит два феномена.


обзор! astro-ph/0311321 Гамма-всплески: прогресс, проблемы, планы (Gamma-Ray Bursts: Progress, Problems & Prospects)
Authors: Bing Zhang, Peter Meszaros
Comments: 86 pages, 17 figures, 566 references, an invited review for International Journal of Modern Physics A, in press

В общем все сказано выше: обзор по гамма-всплескам, авторы - ведущие специалисты в этой области, 86 страниц, 566 ссылок (!). Пожалуй, ничего полнее на данный момент нет.

В дополнение можно посоветовать свежую работу "The Diversity of Gamma-Ray Bursts and the Surroundings of Massive Stars", где идет речь о возможной связи длинных гамма-всплесков с коллапсом массивных звезд. А также обзор, посвященный джетам: "Gamma-Ray Bursts: Jets and Energetics".


Выпуск 59. 19-31 октября 2003

astro-ph/0310501 Ранний оптический ореол всплеска GRB 030418 и потеря массы звездой-прародителем (The Early Optical Afterglow of GRB 030418 and Progenitor Mass Loss)
Authors: E. S. Rykoff et al.
Comments: Five pages, four figures, uses emulateapj class file. Accepted to Astrophysical Journal Letters

Пока удалось зарегистрировать лишь несколько ранних оптических ореолов (послесвечений) космических гамма-всплесков. Однако даже эта маленькая выборка уже показывает разнообразие свойств. Авторы работы описывают наблюдения таких явлений, а также обсуждают возможную интерпретацию различий. В предлагаемой ими модели, где гамма-всплеск связан с коллапсом массивной звезды, ключевую роль играет звездный ветер. Оптическое послесвечение определяется структурой, образованной звездным ветром в течение жизни звезды.


Выпуск 58. 01-17 октября 2003

astro-ph/0310040 Электромагнитная модель гамма-всплеска [против модели фаербола] (Electromagnetic [versus fireball] model of GRBs)
Authors: Maxim Lyutikov (McGill University)
Comments: 5 pages, 4 figures

Короткие и ясные статьи Максима Лютикова всегда очень интересно читать. В этот раз идеей статьи является утверждение, связанное с недавно открытым высоким (несколько десятков процентов) уровнем поляризации излучения одного из гамма-всплесков (самого всплеска, а не его ореола - послесвечения). Автор показывает, что при уровне поляризации >10% модель фаербола с внутренней ударной волной можно исключить, а электромагнитная модель гамма-всплеска позволяет объяснить наблюдаемую поляризацию излучения.

Схема электромагнитной модели гамма-всплеска

Отметим, однако, что в своей недавней статье Ратледж и Фокс оспаривают высокую поляризацию для всплеска GRB 021206.


astro-ph/0310320 Природа GRB980425 и поиск неосевых эффектов в близких сверхновых типа Ib/c (The nature of GRB980425 and the search for off-axis GRB signatures in nearby type Ib/c supernovae emission)
Authors: E. Waxman
Comments: 13 pages, 1 figure

По сути сейчас нет совсем уж стандартной модели гамма-всплеска. Есть несколько более-менее общепринятых моментов, которые пытаются проверить и по возможности увязать друг с другом. Например, довольно активно обсуждается возможная связь гамма-всплесков со сверхновыми типа Ib/c.

В данной группе моделей гамма-всплеск связан с джетом, возникающем при коллапсе массивной звезды в черную дыру. Важным параметром, который в принципе можно определять из наблюдений, является угол, под которым мы видим джет. Модели дают разнообразные предсказания, например, касательно регистрации радиоизлучения.

Для GRB980425 предсказывались параметры радиоизлучения, которые затем не были обнаружены. Это является для многих аргументом против данной группы моделей. Автор показывает, как можно модифицировать модель (точнее, следать ее более общей), чтобы удовлетворить имеющимся наблюдениям. Ключевым оказываются параметры звздного ветра взорвавшейся звезды. Соответственно делаются новые предсказания относительно долговременного (годы) поведения радиоизлучения.


миниобзор astro-ph/0310361 Физические ограничения на модели гамма-всплесков (Physical restrictions on the models of gamma-ray bursts)
Authors: G.S. Bisnovatyi-Kogan
Comments: 21 pages, 19 figures

Какие механизмы могут порождать гамма-всплески? Чем вызваны их послесвечения? Все ли гамма-всплески имеют космологическую природу или часть из них происходит в нашей Галактике? Перед вами короткий, но очень критический обзор современных проблем теории гамма-всплесков.


astro-ph/0310414 Основные достижения HETE-2 (Highlights of the HETE-2 Mission)
Authors: D. Q. Lamb et al.
Comments: 12 pages, 6 figures, to appear in proc. 2nd VERITAS Symposium on TeV Astrophysics, Chicago, Illinois

Как известно, после неудачного запуска миссии HETE была сделана ее улучшенная копия - HETE-2, которая успешно работает на орбите. В стате излагаются основные достижения этого аппарата, предназначенного для изучения космических гамма-всплесков. Зарегистрировано уже более 250 событий, причем для некоторых удается получить быструю и точную локализацию (координаты), что важно для наблюдений в оптике. Кроме космических гамма-всплесков спутник видел всплески источников повторяющихся гамма-всплесков и другие явления, в первую очередь т.н. ренгеновские вспышки, о которых бы неоднократно писали. Авторы полагают, что рентгеновские вспышки - это внеосевые гамма-всплески (см. выше коментарий к статье Ваксмана). Однако, здесь еще предстоит много проверок - далеко не все коллеги разделяют оптимизм авторов статьи в этом вопросе.


Серия статей по радиопульсарам

Выпуск 57. 22-30 сентября

astro-ph/0309824 Гиперновая (гамма-всплеск) в центре Галактики как возможный источник галактических позитронов (Hypernovae/GRB in the Galactic Center as possible sources of Galactic Positrons)
Authors: M. Casse et al.
Comments: 9 pages, 0 figures, submitted ApJ Lett

Приборы, установленные на обсерватории INTEGRAL, зарегистрировали сильное и протяженное излучение вызванное аннигиляцией позитронов и электронов в области балджа Млечного Пути. Наличие столь существенного избытка позитронов требует своего объяснения. Одно из возможных: некоторое время назад в центральной области нашей Галактики (не обязательно в самом центре) произошла вспышка гиперновой, сопровождавшаяся гамма-всплеском.


Выпуск 56. 13-20 сентября 2003

astro-ph/0309415 Мог ли гамма-всплеск вызвать последнее массовое вымирание видов в Ордовикском периоде? (Did a gamma-ray burst initiate the late Ordovician mass extinction?)
Authors: A. Melott et al.
Comments: 10 pages, no figures.

По крайней мере пять раз в истории Земли происходило массовое вымирание видов - исчезал существенный процент существовавших к тому моменту видов, снижалась общая численность живых существ. Было предложено много объяснений этих феноменов, одно из них - гамма-всплески. Излучение гамма-всплеска видно из любого уголка Вселенной. Подобная вспышка в нашей Галактике может оказать существенное воздействие на биосферу Земли.

Как гамма-всплеск воздействует на биосферу Земли? Прямое воздействие излучения гамма-всплеска на живые существа, по-видимому, невелико. Существенно более важным оказывается диссоциация молекул азота N2 и кислорода O2. Химические радикалы азота, возникающие в этом процессе, выносятся в верхние слои атмосферы и разрушают озоновый слой. На его восстановление уходит от нескольких месяцев до нескольких лет, все это время поверхность Земли подвергается мощному облучению солнечным ультрафиолетом. Кроме того в атмосфере образуется окись азота NO2, которая поглощает видимый свет и может вызвать глобальное снижение температуры на поверхности Земли.

Последнее вымирание видов, случившееся в Ордовике, характерно тем, что вымирание морских существ зависело от глубины их обитания (сильнее всего пострадали виды живущие у поверхности). Это явное указание на то, что причиной этого вымирания было резкое усиление ультрафиолетового излучения, возможно вызванное близким гамма-всплеском. Одновременно всплеск вызывает кратковременное глобальное похолодание также усилившее процессы вымирания.


astro-ph/0309456 Единая модель джета для рентгеновских вспышек и гамма-всплесков (A Unified Jet Model of X-Ray Flashes and Gamma-Ray Bursts)
Authors: D. Q. Lamb, T. Q. Donaghy, C. Graziani
Comments: 8 pages, 5 figures, to appear in proc. 2nd VERITAS Symposium on TeV Astrophysics, Chicago, Illinois

На самом деле стоит прочесть целых четыре новые работы: эту, astro-ph/0309455, astro-ph/0309463 и astro-ph/0309504. Мы писали о джетах, взрывах сверхновых и их связи с гамма-всплесками. Писали мы и о рентгеновских вспышках... Дон Лэмб и его соавторы обсуждают можно ли в рамках одной модели объяснить и гамма-всплески и рентгеновские вспышки. Дело в том, что по данным HETE-2 эти явления очень похожи. Разбирая две конкурирующие модели. В одной структура всех джетов одинакова, а разные наблюдательные проявления связаны с тем, что мы смотрим на всплески под разными углами к оси джета. В другой джеты бесструктурны, зато разные всплески имеют разный угол раствора джета. Авторы показывают, что вторую модель можно согласовать со всем комплексом наблюдений, в то время как первая наталкивается на непреодолимые трудности. Отметим, однако, что окончательные выводы делать рано.


astro-ph/0309462 Научные достижения HETE-2 (Scientific Highlights of the HETE-2 Mission)
Authors: D.Q.Lamb et al.
Comments: 10 pages, 9 figures.

После запуска в октябре 2000 г. рентгеновский спутник HETE-2 очень продуктивно поработал. Несмотря на остальную научную программу, основными его успехами оказались гамма-всплески, которых он уже зарегистрировал 250 (из них 43 - с локализацией на небе). Спутник подтвердил связь между гамма-всплесками и сверхновыми типа Ic. [Прим.: Эта связь на сегодняшний день еще не доказана.] и этот результат авторы обзора считают лучшим в данном эксперименте. Также установлено, что изотропное энерговыделение гамма-всплесков (оценка энергии всплеска, сделанная в предположении изотропии его излучения) строго кореллирует с их красными смещениями, т.е. объекты порождающие гамма-всплески испытывают космологическую эволюцию. Кроме того HETE-2 провел ряд наблюдений рентгеновских ореолов гамма-всплесков и решил проблему "оптически темных" всплесков.

Спутник HETE-2.


Выпуск 53. 10-22 августа 2003
обзор astro-ph/0308248 Вперед, к полной теории гамма-всплесков (Towards a complete theory of Gamma Ray Bursts)
Authors: Arnon Dar, A. De Rujula
Comments: Submitted to MNRAS. 77 pages, 37 figures

Авторы данного обзора придерживаются "альтернативной" теории механизмов гамма-всплесков (по-видимому, они единственные ее сторонники). Однако в обзоре часть, посвященная этой теории, занимает немного места, зато удачно собран многочисленный фактический материал. Поэтому я рекомендую его тем, кого интересует этот необычный феномен.


Выпуск 51. 21-31 июля 2003

astro-ph/0307489 Обнаружимость послесвечений от гамма-всплесков на больших красных смещениях (Detectability of Long GRB Afterglows from Very High Redshifts)
Authors: L. J. Gou et al.
Comments: ApJ, subm. 23 pages, 7 figures

Согласно двум наиболее правдоподобным моделям гамма-всплесков их происхождение связано с массивными звездами (одиночными или двойными), а такие системы эволюционируют очень быстро и прекрасно отслеживают темп рождения звезд. Для того, чтобы оценить параметры всплеска и окружающей его среды, необходимо построить кривую блеска его ореола (послесвечения) на самом раннем этапе его существования: спустя часы после всплеска. Часто это сделать не успевают. Если же всплеск произойдет на большом красном смещении (~10-20), то из-за космологического замедления времени кривая блеска будет в несколько раз растянута и интересующие нас события произойдут позже, через 1-2 суток. Из-за красного смещения ореол будет светить не в оптике, а в ближнем инфракрасном диапазоне, это не составляет проблем для наземных телескопов. Труднее будет зарегистрировать такое событие (как сам всплеск, так и его ореол) из-за большой удаленности и поглощения на луче зрения.

Оценки, сделанные авторами данной работы показывают, что работающая сегодня рентгеновская обсерватория Chandra и планируемый к запуску Swift смогут регистрировать гамма-всплески до красных смещений z~13 и 30, соответственно. А наиболее крупные наземные телескопы будут способны зафиксировать свечение ореола через сутки после всплеска в инфракрасных полосах K и M вплоть до z~33! Таким образом предложенная идея выглядит вполне реальной.


astro-ph/0307435 Фотометрия и спектроскопия гамма-всплеска GRN 030329 и его связь со сверхновой 2003dh: первые два месяца (Photometry and Spectroscopy of GRB 030329 and its Associated Supernova 2003dh: The First Two Months)
Authors: T. Matheson et al.
Comments: 42 pages, 13 figures, submitted to ApJ

В работе приведен огромный массив наблюдений ореола гамма-всплеска 29 марта 2003 г. в оптическом и инфракрасном диапазонах (как фотометрия, так и спектры). Наблюдения велись с 30 марта по 29 мая на различных телескопах в разных частях света. Авторы являются сторонниками гипотезы о связи данного всплеска со сверхновой и утверждают, что на 7 день после вспышки в спектре ореола начинает наблюдаться характерный спектр сверхновой, а примерно с 11-го для это излучение доминирует. По своим свойствам данная сверхновая похожа на пекулярную сверхновую SN1998bw типа Ic, ассоциируемую с гамма-всплеском GRB 980425.


Спектр ореола GRB 030329 на 26 день и вписанный в него спектр, состоящий на 61% из излучения сверхновой 1998bw и на 39% из непрерывного излучения типичного ореола гамма-всплеска.

Более подробный обзор результатов по данному гамма-всплеску приведен в статье С.И.Блинникова.

Выпуск 50. 8-18 июля 2003

astro-ph/0307279 Возможный класс близких гамма-всплесков и источников гравволн (Possible Class of Nearby Gamma-Ray Burst / Gravitational Wave Sources)
Authors: Jay P. Norris
Comments: Invited talk at "The Astrophysics of Gravitational Wave Sources" Workshop; April 24-26, 2003, U. Maryland; 10 pages, 5 figures

Более-менее все уверены, что гамма-всплески - это мощные взрывы на космологических расстояниях. Также все готовы согласиться, что известные гамма-всплески могут не представлять однородной выборки. По-крайней мере четко выделяются два класса всплесков: кототкие и мягкие (по спектру) и длинныеи жесткие. Довольно часто разные авторы пытаются выделить другие классы и/или подклассы.

В этой статье автор выделяет класс источников, которые характеризуются небольшим количеством широких импульсов (напомним, что всплеск может состоять из одного пика, из нескольких пиков или же быть очень сильно изрезанным).


Кривые блеска самых разных всплесков можно посмотреть здесь:
http://www.batse.msfc.nasa.gov/batse/grb/lightcurve/

Изучение кривой Log[N]-Log[Fp] для этих источников показывает, что они должны быть достаточно близкой популяцией. Автор предлагает их связь со сверхновыми типа Ib/c. Безусловно, это пока лишь гипотеза.


astro-ph/0307290 Объяснения поляризации гамма-всплеска GRB 021206 (Implications of the gamma-ray Polarization of GRB 021206)
Authors: Ehud Nakar, Tsvi Piran and Eli Waxman
Comments: 14 pages, 4 figures

В статье делается попытка объяснить последнее недавнее открытие в области гамма-всплесков - обнаружение высокого уровня поляризации (до 70%) собственного излучения гамма-всплеска в событии GRB 021206.

Авторы рассмотрели два сценария, в которых излучение гамма-всплеска порождается синхротронным образом в джете, но в первом случае магнитное поле джета предполагается однородным, во втором - случайным. Оба сценария предсказываю высокую поляризацию излучения (до 40-45% в первом случае и до 30-35% - во втором). Для объяснения наблюдаемого уровня поляризации величина поля на поверхности компактного объекта должна быть порядка 1012 Гс. Получены некоторые ограничения на угол раствора джета.

Наверняка возможны и другие объяснения наблюдавшегося явления.



Выпуск 48. 23-30 июня 2003


hep-ph/0306140 Гамма-всплески и социология науки (Gamma-ray bursts and the sociology of science)
Authors: A. De Rujula
Comments: 16 pages, 8 figures. To be published in the Proceedings of the Neutrino Telescopes Workshop, Venice 2003

Автор рассматривает изучение гамма-всплесков (точнее их ореолов, которое интенсивно идет последние несколько лет) в рамках двух моделей: общепризнанной модели "огненного шара" (fireball) и практически не признаваемой модели "пушечного ядра" (cannonball). Сам автор является членом немногочисленной научной группы, которая поддерживает последнюю модель. [Эта часть достаточно популярна и интересна сама по себе.]

Автор обращает внимание на то, что непризнанная модель "пушечного ядра" не противоречит никаким наблюдательным данным и обрадает не меньшими предсказательными возможностями, чем модель "огненного шара". Единственной ее проблемой является "не природа ... а люди". Подобный подход к изучению различных проблем типичен в "пост-академической" науке и встречаются в физике высоких энергий, астрофизике и даже при изучении древних языков.

[Трудно сказать является ли эта статья "злобным выпадом" автора беспричинно отвергнутой гипотезы или спокойным философским рассуждением о непростых путях развития науки.] В любом случае статья очень живая и интересная.

Выпуск 47. 16-21 июня 2003

astro-ph/0306347 Очень энергичная сверхновая, ассоциирующаяся с гамма-всплеском 29 марта 2003 года (A very energetic supernova associated with the gamma-ray burst of 29 March 2003)
Authors: J.Hjorth et al.
Comments: 19 pages, 3 figures

Первой сверхновой, вспышку которой связали с гамма-всплеском, была близкая сверхновая SN 1998bw (а гамма-всплеск - GRB980425). Красное смещение у 1998bw было равно z=0.0085, что соответствует расстоянию ~37 Мпк. После этого события проявления сверхновых стали "обнаруживать" у многих других гамма-всплесков. (Слово обнаруживать взято в кавычки потому, что во всех случаях обнаруживались не более чем "указания на присутствие сверхновых", смотри, например, АНКу от 21 июня 2003 г.) Со сверхновой 1998bw были и другие проблемы: 1) небольшое, но значимое, несовпадение положения рентгеновского ореола гамма-всплеска со сверхновой; 2) если данная ассоциация верна, то полная энергия всплеска (при изотропии его излучения) составляла бы всего ~8.1047 эрг, что на несколько порядков меньше, чем у самого слабого всплеска с измеренным расстоянием.

Всплеск GRB030329 оказался вторым (а может быть первым) по близости к нам. Его красное смещение, измеренное авторами данной статьи на эшеле-спектрографе телескопа VLT (диаметром 8 м), оказалось равным z=0.1685, что соответствует расстоянию ~810 Мпк при WL=0.7 и H0=70 км/с/Мпк. Энергия этого всплеска была вполне типичной ~9.1051 эрг (в диапазоне энергий 30-400 кэВ при изотропном излучении).

С помощью телескопа VLT была прослежена спектральная эволюция оптического ореола GRB030429 в интервале 5-30 дней после всплеска. Первые спектры (3 и 8 апреля) имеют почти степенной вид, но по мере затухания ореола спектр становился все более похож на спектр сверхновой 1998bw (на поздней стадии). Этот факт не доказывает связи GRB030429 со вспышкой сверхновой, но является сильным аргументом в пользу данной идеи. Еще один аргумент - совпадение предполагаемого момента вспышки сверхновой с гамма-всплеском.


Спектры оптического ореола гамма-всплеска GRB 030429

Статья будет опубликована в журнале Nature 423, 847-850 (2003).


Выпуск 46. 1-15 июня 2003

astro-ph/0306137 Первые часы оптического послесвечения от GRB 030329 (First hours of the GRB 030329 optical afterglow)
Authors: R.A.Burenin et al.
Comments: 6 pages, 5 figures, accepted for publication in Astronomy Letters

Один из самых ярких гамма-всплесков вспыхнул 29 марта 2003 г. Его оптическое послесвечение наблюдалось на 1.5 метровом Российско-Турецком телескопе RTT150 (обсерватория Тубитак, Турция). Наблюдения начались спустя 6 часов после всплеска. В течение первых 5 часов наблюдений блеск послесвечения падал по строгому степенному закону с показателем -1.19+-0.01 во всех фильтрах (B, V, R и I). Затем он изменился на более крутой (с показателем примерно -1.9), точка излома находится на момент примерно 0.57 дня после всплеска.

Стрелками на изображении показаны послесвечение (слева) и звезда сравнения (справа вверху) Кривая блеска оптического послесвечения гамма-всплеска GRB 030329

Русскую версию статьи можно прочесть здесь.


Выпуск 43. 12-16 мая 2003

astro-ph/0305258 Наблюдения мягких повторных гамма-всплесков с BeppoSAX (Observation of Soft Gamma Repeaters with BeppoSAX)
Authors: Marco Feroci (IASF/CNR, Rome)
Comments: BeppoSAX Review at the Marsala Workshop on Pulsars, SGRs and AXPs (23-25 September 2002)

Самое известное открытие, которое сделал рентгеновский спутник BeppoSAX, это, конечно, локализация обычных гамма-всплесков (по рентгеновским и оптическим послесвечениям). Но он исследовал и много других источников, например, мягкие повторные гамма-всплески (SGR, Soft Gamma Repeaters), которым посвящен данный микро-обзор. BeppoSAX 15 раз наблюдал три из четырех известных SGR, затратив на это примерно 10 суток. Что он открыл? Что увидел?

  • Первое и самое важное - гигантская вспышка 27 августа 1998 г. от источника SGR 1900+14, подобная вспышке 5 марта 1979 г., в которой был открыт первый SGR (тот же 1900+14), но еще более мощная.
  • Открытие теплового компонента излучения от SGR 1900+14.
  • Отождествление гамма-источника SGR 1627-41 (последнего из открытых SGR) в рентгеновском диапазоне. Этот процесс усложнялся тем, что рядом с источником расположен остаток сверхновой.
  • + уточнение периодов + детальное исследование вспышек + ...

Выпуск 42. 1-9 мая 2003


миниобзор astro-ph/0305066 Фотоны высоких энергий, нейтрино и гравитационные волны от космических гамма-всплесков (High Energy Photons, Neutrinos and Gravitational Waves from Gamma-Ray Bursts)
Authors: P. Meszaros et al.
Comments: Invited talk to appear in Procs. of the first Niels Bohr Summer Institute, "Beaming and Jets in Gamma Ray Bursts", Eds. R. Ouyed, J. Hjorth and A. Nordlund (2003), 14 pages, 6 figures

В этом небольшом обзоре авторы пытаются дать свои предсказания по поводу того, что увидят от гамма-всплесков новые эксперименты в гамма-астрономии, нейтринной астрономии, гравитационно-волновой астрономии.

Современные сценарии возникновения гамма-всплеска включают в себя как минимум мощный взрыв (гиперновая или слияние компактных объектов) и джет (т.е. излучение коллимированно). Все это естественным образом приводит к генерации жесткого излучения, ускоренных частиц, высокоэнергетичный нейтрино и гравитационных волн. Поэтому потенциально гамма-всплески являются источниками всего этого, значит можно надеяться все это увидеть.

Новых экспериментов много: LIGO и VIRGO - для поиска гравволн, ICECUBE - для регистрации нейтрино, Auger - для регистрации космических лучей (в том числе и очень высоких энергий). Соответственно для них и делаются предсказания.

Конечно, в сценарии возникновения гамма-всплеска еще много неясного. Поэтому есть много неопределенностей, которые не дают дать точный прогноз (например, сколько нейтрино и каких энергий мы можем ожидать от ....). Разумеется, хочется верить в хорошее - в то, что хорошие предсказания сбудуться, и новые эксперименты получать новые позитивные результаты (а не верхние пределы) по гамма-всплескам.


astro-ph/0305115 Гамма-всплески как рентгеновские реперы Вселенной (Gamma-ray bursts as X-ray depth-gauges of the Universe)
Authors: P. Meszaros, M.J. Rees
Comments: 10 pages, subm. to ApJ(Lett.), 5/7/03

Авторы детально рассматривают рентгеновские послесвечения космических гамма-всплесков на больших красных смещениях. Важным выводом является предсказание сильных рентгеновских спектральных линий, возникающих через несколько минут после начала всплеска. Такие линии (это линии железа) могут помочь в непосредственном определении красного смещения источника.

Т.о. образом может возникнуть интересная ситуация. Долгое время природа гамма-всплесков была неясна, т.к. не могли точно определить расстояние до них. Теперь же, если такие рентгеновские линии будут обнаружены, гамма-всплески станут одним из основных реперов на больших (больше 3-6 до 30) красных смещениях!


Выпуск 41. 25-30 апреля 2003


astro-ph/0304521 Наблюдения области гамма-всплеска 980425 с XMM-Ньютон (XMM-Newton Observations of the Field of Gamma-Ray Burst 980425)
Authors: E.Pian et al.
Comments: 5 pages, 2 figures

Гамма-всплеск 980425 вспыхнул 25 апреля 1998 года, что ясно из его обозначения.А через несколько дней рядом с ним (самое большее в нескольких угловых минутах) была обнаружена сверхновая 1998bw. Гипотеза о том, что гамма всплески могут быть связаны со вспышками сверхновых высказывалась очень давно (впрочем в качестве причин гамма-всплесков за 30 лет их изучения было предложено все что только возможно - от комет, вспышек на обычных и нейтронных звездах до взрывов гиперновых и слияния двойных компактных звезд), но это было первое экспериментальное обнаружение такой связи. До сих пор так и не установлено были ли эти события двумя проявлениями одной причины или же это случайное совпадение (хотя и очень маловероятное - несколько угловых минут по углу и менее одного дня по времени).

рентгеновская обсерватория XMM-Ньютон отнаблюдала область вокруг GRB980425/SN1998bw в марте 2002 года. Вот ее изображение.

Наблюдения с борта XMM подтверждают совпадение гамма-всплеска со сверхновой. Кроме того поток от SN 1998bw оказался ниже, чем ожидалось, т.е. ее блеск начал спадать быстрее.



Выпуск 38. 01-11 апреля 2003
GRB 030329

29 марта вспыхнул гамма-всплеск с очень ярким оптическим послесвечением. О нем писали практически все новостные сайты (см. новости на Астронете, Мембране, Переплете).
Кратко укажем, что нового узнали.

За прошедшее время в архивах успело появиться три статьи:
"Spectroscopic Discovery of the Supernova 2003dh Associated with GRB 030329"
Optical Limits on Precursor Emission from Gamma-Ray Bursts with Known Redshift
The Supernova associated with GRB 030329.

Первая статья посвящена сверхновой (точнее скажем так "объекту, похожему на сверхновую"), ассоциируемой с гамма-всплеском.

Во второй работе речь идет о пределах на оптический прекурсор. Прекурсор - это предвестник основного всплеска. Так вот у GRB 030329 до всплеска в оптике ничего не видно, и это самый жесткий предел на сегодняшний день. Такие данные ставят жесткие ограничения на модели.

Третья работа написана теоретиками развивающими свою модель взрыва - модель пушечного ядра (Cannonball). Разумеется, появление статьи говорит о том, что в рамках их модели все хорошо описывается, но не будем торопиться ...


nucl-th/0304026 Цветная сверхпроводимость в компактных звездах и гамма-всплески (Color Superconductivity in Compact Stars and Gamma Ray Bursts)
Authors: A. Drago et al.
Commets: 15 pages, 4 figures, 1 table

Сейчас странными звездами уже никого не удивишь. Да и гамма-всплесками тоже. Но вот их взаимосвязью ....

В принципе идея не нова: при т.н. деконфайнменте (переходе в кварковое состояние) может выделяться много энергии, очень много. Настолько много, что этого хватит на гамма-всплеск. В данной статье авторы подробно рассматривают эффекты т.н. цветной сверхпроводимости (color superconductivity). Кроме того, они пытаются быть ближе к реальности, сравнивая свои расчеты с реальными наблюдательными данными. Вроде бы у них все получается ...


(Архив Гамма-всплески:
v.2, 2004, v.1, 2002-2003)

Публикации с ключевыми словами: астрофизика - обзоры - astro-ph
Публикации со словами: астрофизика - обзоры - astro-ph
См. также:
Все публикации на ту же тему >>

Оценка: 2.5 [голосов: 51]
 
О рейтинге
Версия для печати Распечатать

Астрометрия - Астрономические инструменты - Астрономическое образование - Астрофизика - История астрономии - Космонавтика, исследование космоса - Любительская астрономия - Планеты и Солнечная система - Солнце


Астронет | Научная сеть | ГАИШ МГУ | Поиск по МГУ | О проекте | Авторам

Комментарии, вопросы? Пишите: info@astronet.ru или сюда

Rambler's Top100 Яндекс цитирования