The R.A.P. Project (Reviews of Astro-Ph)
Гамма-всплески
Authors: G. Vianello et al.
Comments: 35 pages, submitted to A&A
Представлен каталог 56 гамма-всплесков (с картинками и обсуждением каждого всплеска) по данным обсерватории INTEGRAL. Детальный анализ дан для 43 всплесков, для которых в общедоступном архиве INTEGRAL есть соответствующие данные. Обновленность заключается в том, что авторы используют новый софт, который качественнее обрабатывает данные для всплесков, наблюдавшихся далеко от центра детектора.
Authors: D. Perez-Ramirez et al.
Comments: 5 pages, submitted to A&A (Letter to the Editor)
Очень интересный всплеск. Сперва он был классифицирован как длинный. Но потом, когда достоверно было определено красное смещение 6.7, стало ясно, что в своей системе отсчета этот всплеск имел длительность всего лишь около секунды, т.е. относится к коротким. Современная стандартная картина показывает нам короткие всплеси преимущественно на малых красных смещениях, и энергетика у них поменьше. Поэтому открытие GRB 080913 очень важно, для нашего понимания гамма-вплесков. Пока есть много гипотез, и дискуссия открыта.
См. также еще одну статью другой группы по наблюдениям того же источника: arxiv:0810.2314.
Authors: J.E. Hill et al.
Comments: 7 pages
Описывается проект небольшого спутника, предназначенного для измерения поляризации гамма-всплесков в диапазоне 2-500 кэВ. Проект направлен в январе этого года в НАСА. Ожидается, что за 2 года работы прибор даст измерения для сотни гамма-всплесков.
Прототипы детекторов уже успешно тестировались в баллонных экспериментах, также активно проводилось моделирование ожидаемых результатов. Все основные технологии отработаны, поэтому можно сделать надежную недорогую миссию, которая выдаст очень востребованный результат, т.к. поляризационные наблюдения крайне необходимы для проверок меделей работы центральной машины гамма-всплесков.
О других поляризационных детекторах см. arxiv:0810.2693, arxiv:0810.2700 (это о планируемомо поляризационном детекторе на XEUS), arxiv:0810.2780 (это о планируемом детекторе на борту китайского спутника HXMT).
Authors: Andrei M. Beloborodov
Comments: 20 pages
Гиперакреция на черные дыры может реализовываться сразу после коллапса или же после слияния двух компактных объектов. Как известно, именно в таких системах, согласно современной картине, возникают гамма-всплески.
Обзор написан очень понятно, поэтому его можно смело всем рекомендовать. Также про аккрецию на черную дыру, но только после слияний, см. свежую оригинальную статью arxiv:0810.2535.
Authors: A.J. Castro-Tirado et al.
Comments: 20 pages, Version submitted to Nature on 31 Jan 2008. A substantially revised version of this work has been published in Nature, vol. 455 issue 7212 pp 506-509 under the title "Flares from a Galactic magnetar suggest a missing link to dim isolated neutron stars"
Сразу две группы (см. вторую статью arxiv:0809.4043) докладывают об обнаружении интересного оптического транзиента.
Транзиент наблюдался после гамма-всплеска. Всплеск был обнаружен 10 июня 2007 года спутником SWIFT. Сразу стало ясно, что это скорее всего какой-то галактический объект, а не космологический гамма-всплеск. Это следовало не только из того, что источник лежит в плоскости Галактики, но и из ряда других свойств.
Затем, прибор RXT обнаружил рентгеновскую вспышку. Также было обнаружено и оптическое излучение. Сперва вся сумма данных указывала на то, что это может быть двойная система с черной дырой (быстрая рентгеновская новая).
Однако новые данные говорят о другом. В рассматриваемых статьях авторы сообщают о наблюдении нескольких десятков оптических вспышек, очень похожих на рентгеновские вспышки магнитаров. Вроде бы есть указания на характерный период около 7 секунд. Поэтому обе группы интерпретируют данные, как оптическое излучение магнитара. Тогда это будет первое такое оптическое наблюдение. Однако не исключено, что могут появиться и другие модели.
Authors: F. Frontera et al.
Comments: 48 pages, 14 figures, 4 Tables. Accepted for publication in The Astrophysical Journal Supplement
Каталог включает в себя 1082 всплеска в диапазоне 40-700 кэВ, которые были обнаружены спутников BeppoSAX.
Authors: A. Giuliani et al.
Comments: 4 pages, A&A letters, in press
Забавно, после успешного запуска GLAST ученые, работающие с данными AGILE, тут же начали выдавать статьи. Вот еще одна.
Со времен работы прибора EGRET на борту Комптоновской обсерватории не было регистрации относительно позднего (задержанного) излучения гамма-всплесков на очень больших энергиях. AGILE оптимизирован для таких наблюдений. И вот от GRB 080514B зарегистрирован поток на энергиях выше нескольких десятков МэВ уже после того, как исчез поток на стандартных для гамма-всплесков энергий. Правда, речь идет о секундах. Всплеск длился 7 секунд, а еще 6 секунд после этого приходили жесткие кванты.
Authors: Pawan Kumar, Ramesh Narayan, Jarrett L. Johnson
Comments: 12 pages, Science in press
Авторы пытаются дать обзор свойств массивных звезд, которые порождают в конце своей жизни длинные гамма-всплески. Разумеется, никакой ясности тут нет, и авторы скорее пытаются просто что-то понять на основе стандартной модели и известных данных о послесвечениях всплесков.
Кстати, о механизме центральной машины гамма-всплесков можно посмотреть короткий обзор arxiv:0807.0747.
Authors: Jean-Marc Casandjian, Isabelle A. Grenier
Comments: 12pages + 23 pages, Accepted in A&A
Авторы переобрабатывают данные EGRET и составляют новый каталог источников. В оригинальном варианте был 271 источник. В новом - 188. 107 "старых" источников не вошли в новый каталог. С другой стороны, появилось 30 новых. Основные изменения связаны с моделью межзвездной среды.
Authors: Yi-Zhong Fan, Tsvi Piran
Comments: 24 pages, An invited review article for Front. Phys. China. (Possible prompt and very early GeV-TeV emission from GRB 080319B are discussed in Sec. V)
Хотя гамма-всплески и называются гамма-всплесками, но в самом деле жесткое гамма-излучение от них наблюдается не так уж часто. Однако есть несколько примеров обнаружения гамма-всплесков на энергиях >20 MeV. В преддверии запуска спутника GLAST авторы суммируют предыдущие наблюдения и делают некоторые предсказания.
Authors: E. Berger
Comments: 11 pages, Submitted to ApJ
Короткие гамма-всплески наблюдаются в галактиках разных типов. Галактики с заметным звездообразованием составляют более 80 процентов. Остальное - эллиптические. Если сравнивать материнские галактики коротких и длинных всплесков, то у вторых они систематически имеют меньшую металличность и более высокий темп звездообразования. Автор полагает, что это говорит о разных прародителях у коротких и длинных всплесков. Стандартная идея о том, что короткие всплески связаны со слияними нейтронных звезд укладывается в данные о материнских галактиках.
Authors: J. L. Racusin et al.
Comments: 43 pages, 18 figures, 3 tables, submitted to Nature May 11, 2008
Разные группы наблюдателей (и оптики, и рентгенщики) написали общую большую статью в Nature, посвященную всплеску 19 марта, который в максимуме был виден невооруженным глазом. Совместный анализ оптических и гамма/рентгеновских данных показывает, что мягкое и жесткое излучение рождаются в одной области вдали от центрального источника (черной дыры), но связаны с разными спектральными компонентами. Все неплохо укладывается в стандартную картину взрыва массивной звезды, которая до взрыва имела сильный звездный ветер, через который и распространяется сильно релятивистский джет.
Authors: Tsvi Piran
Comments: 19 pages, A talk given at The Variable Universe A Celebration of Bohdan Paczy'nski. To appear at the proccedings edited by Kris Stanek
Богдана Пачинского более чем справедливо считают одним из самых значительных астрофизиков 20 века (думаю, будет справедливо, если запускаемый в мае спутник GLAST назовут в его честь). Он внес вклад в разные области астрономии. Ему было свойственно и генерировать яркие "быстрые" идеи, и справляться со сложными глубокими вопросами. Одной из областей, в которой его вклад крайне велик, является астрофизика гамма-всплесков.
В своей статье Цви Пиран дает очень яркий обзор истории развития астрофизики гамма-всплесков и роли Пачинского в этом. Читать стоит по трем причинам: просто хорошо написано (ярко, весело, динамично), хорошо очерчена история, можно легко понять основные черты современной станлартной модели гамма-всплесков.
Authors: A. D. Falcone et al.
Comments: to appear in Proceedings of Gamma Ray Bursts 2007 Meeting, Santa Fe, New Mexico; 5 pages, 4 figures
Короткая заметка, в которой дается обзор наблюдений гамма-всплесков с помощью наземных гамма-телескопах в диапазоне порядка ТэВ. Это раздел большого отчета. Его цель - дать рекомендации для будущих проектов. Очень концентрировано описано теперешнее состояние дел (есть несколько неподтвержденных слабых кандидатов), теоретические основы, позволяющие надеяться на регистрацию гамма-всплесков на высоких энергиях, и сделаны некоторые выводы, касательно будущих наблюдений.
Authors: A. D. Falcone et al.
Comments: Solicited paper to appear in Proceedings of Gamma Ray Bursts 2007 Meeting, Santa Fe, New Mexico; 6 pages, 4 figures
От 30 до 50 процентов гамма-всплесков сопровождаются рентгеновскими вспышками (не путать с послесвечением!), которые происходят спустя сотни, тысячи, или даже десятки тысяч секунд после основного всплеска. Теория этого явления не очень понятна, и в коротком обзоре в основном осуждаются наблюдения, в первую очередь на спутнике Swift, который играет первую скрипку в изучении этих рентгеновских вспышек.
Authors: The Galaxy Population Hosting Gamma-Ray Bursts Authors: S. Savaglio, K. Glazebrook, D. Le Borgne
Comments: 34 pages, 19 figures, 11 tables, submitted to ApJ, revised version after first referee report
В марте 2008 г. произошло важное событие. Людям, изучающим гамма-всплески, придется запомнить еще один номер: GRB 080319b. От этого всплеска удалось увидеть оптическое излучение в максимуме блеска, и это оказался объект ярче шестой звездной величины! Т.е., его было видно невооруженным глазом (конечно, только в месте с очень темным небом). Разумеется, эта новость привлекла внимание, и в Архиве еще будет много статей по этому поводу.
Статья Савальо и др. - о другом. В ней авторы дают самый полный на сегодняшний день обзор свойств галактик, в которых наблюдались гамма-всплески. Рассмотрено 46 звездных систем. Самая далекая находится на красном смещении 6.3. В среднем эти галактики имеют металличность в 4 раза ниже солнечной. Анализируются данные по темпу звездообразования.
К сожалению, пока не хватает статистики, чтобы проанализировать галактики, разделив их по подклассам гамма-всплесков. В первую очередь это относится к коротким всплескам.
Authors: J.S. Bloom et al.
Comments: Submitted to ApJ, 42 pages, 6 figures
Работать надо быстро. Меньше недели назад произошел всплеск, а 42-страничная статья уже направлена и выложена в Архив.
Речь идет о гамма-всплеске GRB 080319B, о котором писали все новостные ленты. Удалось пронаблюдать оптическое излучение самого всплеска (не послесвечение) в самые первые мгновения взрыва. При этом блеск был настолько велик, что был не только поставлен рекорд, но и превзойдет важный психологический рубеж - шестая звездная величина, - который разделяет объекты видимые невооруженным глазом от невидимых.
В статье авторы суммируют наблюдения в оптике и в ИК, как во время всплеска, так и после него (т.е., послесвечение). Кроме того, обсуждается, что это может дать теории, как можно объяснить наблюдавшиеся феномены. Наконец, авторы обсуждают наблюдаемость таких всплесков на будущих инструментах. Будущие установки для поиска оптических транзиентов, основанные на телескопах метрового класса, смогут видеть такие всплески с z~17.
Обсудить в ЖЖ-сообществе
ru_astroph.
Обсудить на Астрофоруме в
Научной панораме.
Authors: B.D. Metzger, E. Quataert, T.A. Thompson
Comments: 5 pages, 2 figures; submitted to MNRAS Letters
Для разных подвидов гамма-всплесков продожают предлагать и разрабатывать разные сценарии. Все они включают в себя образование компактного объекта и диска вокруг него, но детали различаются. Например, есть короткие всплески, у которых в дополнение к основному импульсу видят также широкий всплеск длительностью до 100 секунд. В данных SWIFT таких немало. В этой статье авторы развивают модель, в которой такие всплески порождаются протомагнитаром, возникшим или при коллапсе белого карлика, или при слиянии белых карликов или нейтронных звезд. Требуются достаточно экстремальные параметры: поле 3 1015 гаусс при периоде 1 мсек.
Authors: R. Margutti et al.
Comments: Accepted by A&A
В рентгеновском излучении одного из гамма-всплесков была обнаружена интересная деталь. Авторы строят модель и приходят к выводу, что это может быть линия никеля. Если модель правильная, то, как часто бывает в астрофизике, спектральные данные дадут возможность понять очень-очень много нового о механизме всплеска, о том, что происходило "внутри центральной машины". Например, можно будет с уверенностью говорить о том, когда после начала коллапса произошел гамма-всплеск.
Authors: E.P. Mazets et al.
Comments: 15 pages, 5 figures, submitted to ApJ
В феврале этого года приборы эксперимента Конус-Винд, а также другие детекторы, зафиксировали короткий жесткий всплеск. По своим свойствам он очень похож на гигантские вспышки магнитаров. Причем, всплеск проецируется на М31. Т.о., все говорит в пользу того, что это всплеск внегалактического источника мягких повторяющихся гамма-всплесков.
Authors: D. Perez-Ramirez et al.
Comments: 5 pages, submitted to A&A (Letter to the Editor)
Очень интересный всплеск. Сперва он был классифицирован как длинный. Но потом, когда достоверно было определено красное смещение 6.7, стало ясно, что в своей системе отсчета этот всплеск имел длительность всего лишь около секунды, т.е. относится к коротким. Современная стандартная картина показывает нам короткие всплеси преимущественно на малых красных смещениях, и энергетика у них поменьше. Поэтому открытие GRB 080913 очень важно, для нашего понимания гамма-вплесков. Пока есть много гипотез, и дискуссия открыта.
См. также еще одну статью другой группы по наблюдениям того же источника: arxiv:0810.2314.
Authors: J.E. Hill et al.
Comments: 7 pages
Описывается проект небольшого спутника, предназначенного для измерения поляризации гамма-всплесков в диапазоне 2-500 кэВ. Проект направлен в январе этого года в НАСА. Ожидается, что за 2 года работы прибор даст измерения для сотни гамма-всплесков.
Прототипы детекторов уже успешно тестировались в баллонных экспериментах, также активно проводилось моделирование ожидаемых результатов. Все основные технологии отработаны, поэтому можно сделать надежную недорогую миссию, которая выдаст очень востребованный результат, т.к. поляризационные наблюдения крайне необходимы для проверок меделей работы центральной машины гамма-всплесков.
О других поляризационных детекторах см. arxiv:0810.2693, arxiv:0810.2700 (это о планируемомо поляризационном детекторе на XEUS), arxiv:0810.2780 (это о планируемом детекторе на борту кит