Gamma-Ray Bursts Космическiя Гамма-Всплескi. Этапы экспериментального изучения GRB 1973. Публикация данных VELA 1991 CGRO 1993 Классификация по длительности, - презентация

1 Gamma-Ray Bursts Космическiя Гамма-Всплескi

2 Этапы экспериментального изучения GRB Публикация данных VELA 1991 CGRO 1993 Классификация по длительности, определение формы спектра 1994 Излучение в ГэВ-диапазоне 1997 Послесвечение (GRB ), измерено красное смещение (GRB970508) Признаки SN1998bw (тип Ib/c) у GRB Оптическая вспышка (GRB990123) 2002 Поляризация в гамма-диапазоне (GRB021206) 2003 Уверенное отождествление GRB со сверхновой типа Ib/c 2004 Запуск спутника Swift

3 Этапы теоретического изучения GRB 1975 Начало обсуждения проблемы компактности 1976 Применение теории релятивистских ударных волн к GRB 1978 Модель фаербола (fireball) 1986 Модель со слиянием NS, релятивистским ф/б из фотонов и пар с квазитепловым спектром 1993 Механизм превращения внутренней энергии к кинетическую за счёт наличия барионов; модель внешней ударной волны с синхротронным излучением; центральные источники: слияние NS, коллапсар, миллисекундный магнетар Модель со внутренними ударными волнами; предсказано послесвечение; причина ГэВ-компонент – ICS 1998 Модель «гиперновой»; стандартная модель послесвечения 1999 привлечение джетов; возможность линий Fe, численное моделирование послесвечений, условия, ограничения.

4 Обнаруженные свойства в гамма-диапазоне Изотропное распределение по небу, но есть исключения Неоднородное распределение в пространстве, преобладают далёкие GRB Частота возникновения 0.4 GRB за 10 6 лет в 1 галактике в среднем. С уменьшением z темп снижается T 90 є [10 -2, 10 3 ] c, δT/T 90 є [10 -4, ], делятся на длинные и короткие

5 Спектр описывается функцией Банда (D.Band et al. 1993) α=-1±1, β= , Е 0 распределено логнормально вокруг 250кэВ В некоторых спектрах присутствуют компоненты с энергиями несколько ГэВ Обнаружены корреляции: L~V 3.3 L~1.3·τ E peak ~ E iso

6 Свойства послесвечений Широкий спектральный диапазон Отклонения от степенного закона кривой блеска Есть не у всех GRB («тёмные» гамма-всплески) Могут наблюдаться и без гамма-вспышки (сироты) Обнаружение хозяйских галактик Позволяют определять Z Могут свидетельствовать о наличии сверхновой Рентгеновские послесвечения: F~t α ν β, α~-0.9, β~-1.4 Обнаружены спектральные линии Послесвечения в радио: Нет степенной зависимости от времени, β>0 На ранних этапах сильные флуктуации, пропадающие со временем

7 Оптические послесвечения: F~t α ν β, α~-1, β~-0.7 Обнаружены «переломы» кривой блеска. Jet-break Степень поляризации

8 Стандартная модель фаербола с ударными волнами Релятивистское движение вещества. Этапы эволюции и характерные радиусы: Начальное состояние, r 0 Конец излучения из центрального источника, r=Δ 0 =cT Радиус окончания ускорения, Г макс, r coasting =Г Δ 0 Радиус фотосферы Радиус внутреннего ударного фронта r is =2Г 0 2 сt var Радиус рассеяния, r s =Г 0 2 Δ 0 Радиус торможения r dec Достижения теории

9

10 КОНЕЦ