Як гамма-ремінь вибух, який стався при злитті 2 чорних дір, порівняно з іншими GRB?


9

Гамма-вибух був виявлений через 0,4 секунди після події гравітаційної хвилі, GW150914 , спричиненого злиттям чорної діри, і він був у тій самій частині неба. Невідомо, чи був асоційований Gamma Ray Burst зі злиттям чорної діри . Коефіцієнт співпадіння GRB (або просто фоновий шум) становить 0,22%. Це означає, що 99,78% шансів злиття чорної діри було пов'язане з GRB. Пізніший аналіз свідчить про те, що GRB був просто подій, який відбувся там же на небі всього за 0,4 секунди після злиття чорної діри, а тому не пов'язаний з цим.

Незважаючи на те, що GRB може мати релятивістські струмені, що випромінюються з нього в протилежних напрямках, дослідження "виключають можливість того, що подія пов'язана зі значним випромінюванням гамма-променів, спрямованим на спостерігача". Я тлумачу, що для цього GRB не мав релятивістських струменів, а був всенаправленим. (Не впевнені, як астрономи дійшли такого висновку.)

Так чи інакше, збігався він чи ні, я запитую про те, як енергія цього GRB порівнюється з іншими GRB. У статті Вікіпедії у посиланні йдеться про те, що "енергетичне випромінювання гамма-випромінювань та жорстких рентгенівських променів від події становило менше однієї мільйонної частини енергії, що випромінюється гравітаційними хвилями".

Скільки енергії випромінює типовий GRB? Яким було поширення спектру типового GRB? За який проміжок часу типовий GRB випромінює цю енергію? (Скільки секунд?)

Як рівні енергії, спектри та тривалість часу порівняння інших GRB порівняються з GRB, пов'язаними зі злиттям чорної діри?

Якщо він подібний до інших GRB, це підтверджувало б гіпотезу, ця GRB була просто випадковою подією майже в той самий час та місцеположення на небі.

Якщо ця GRB має інші енергетичні викиди та тривалість часу, ніж інші GRB, це підтверджує гіпотезу, вона справді пов’язана зі злиттям чорної діри.

Коли ви відповідаєте, вкажіть, будь ласка, дані, цитати чи цитати з оригінальних досліджень. Я шукаю непідтримувані спекуляції, а реальний аналіз, підтримуваний реальними даними.

Відповіді:


3

Тлумачення, яке ви пропонуєте у другому абзаці, є невірним. Це зрозуміло, оскільки в літературі йде дискусія - різні статті приходять до потенційно суперечливих висновків .

"Виключення можливості того, що подія асоціюється зі значним гамма-випромінюванням, спрямоване на спостерігача", просто означає, що не виявлено спостережуваних ГРБ, натякаючи на те, що оригінальне виявлення було спричинене інструментальним фоном : кожен детектор має власні інструментальні фони , всі достатньо чутливі інструменти повинні бачити лише реальні події.

В принципі, завжди можливо, що злиття генерувало променеву емісію, спрямовану кудись інше. Жоден інструмент не повинен був бачити це безпосередньо, і немає простого способу дізнатися, чи сталося це.

Ця верхня межа походить від спостереження іншого супутника (INTEGRAL / SPI-ACS, Савченко та ін. 2016 ), ніж оригінальне виявлення (Fermi / GBM, Connaughton et al 2016 ). Також альтернативний аналіз даних Fermi / GBM ( Greiner et al. 2016 ) припустив, що жодної події в даних GBM не можна знайти - їх думка полягає в тому, що це було колишнім фоновим коливанням .

Зараз команди, які повідомили про ці суперечливі результати, працюють разом, намагаючись створити послідовну картину, яка, в принципі, може бути GRB з тими чи іншими властивостями, пов’язаними з GW150914, не пов'язаними GRB з деякими властивостями або жодного виявлення . Ця робота зосереджена на перехресному калібруванні та порівнянні інструментів, а також корисна для уникнення подібних невизначеностей у майбутньому.

Можна спробувати охарактеризувати спектральні властивості цієї події, слідуючи підходу оригінальної команди Fermi / GBM. Але, на жаль, вимірювання виявилося в дуже нещасливих умовах для Фермі / ГБМ (в поганому напрямку). Ось чому сигнал був дуже слабким (нижче того, про що зазвичай повідомляли реальні GRB, хоча останнім часом робилися спроби зниження цих порогових значень, див. Голдштейн та ін 2017 ), і спектральна характеристика є слабкою . Ви можете ознайомитись з деякими подробицями до Veres et al 2016 . За цих великих невизначеностей спектр сумісний із відомим коротким GRB.

Оцінка освітленості залежить від спектру , але, здається, знаходиться в нижньому кінці короткого зразка GRB (див., Наприклад, Wanderman et al 2015 ).
Але оскільки невизначеності великі, подія, якщо реальна, може бути і незвичною.

ІНТЕГРАЛЬНЕ спостереження, нерозпізнавання означало б набагато м'якше (можливо, незвичне для короткого GRB) або / і слабкіший вибух, можливо, несумісний навіть із дуже невизначеними даними Fermi / GBM .

Тривалість цього можливого ГРБ, можливо, пов'язаного з подією GW, є легкою частиною і становить близько 1 с довжиною, типовою для короткого GRB ( Kouveliotou et al, 1993 ).


1
Чи можете ви надати посилання на статті, які ви цитуєте?
RichS

Я додав посилання у відповідь, гарна пропозиція, дякую! Але в принципі ви можете знайти загальнодоступні астрофізичні папери з прізвищем та роком з кількома службами, особливо arXiv / astro-ph та ADS .
Володимир Савченко
Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.