GRB 970228«GRB» означает гамма-всплеск (), число представляет собой дату обнаружения в формате ГГММДД. — 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 послесвечениеSchilling 2002, p. 101. 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 BeppoSAXVarendoff 2001, p. 381Costa 1997b, итальянско-голландского спутника, предназначенного для изучения рентгеновского излученияSchilling 2002, pp. 58-60 В течение нескольких часов группа аналитиков проекта BeppoSAX определила координаты всплеска с точностью до 3 угловых минут. Всплеск был также обнаружен космическим аппаратом УлиссHurley 1997.
Всплеск произошёл в точке с координатами , и длился около 80 секунд с несколькими максимумами на кривой яркостиCosta 1997a, которые, возможно, объясняются прецессией источникаZwart 2001.
Послесвечение В 1993 году, и 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 радиочастотPaczyński 1993. Позднее Джонатан Катц пришёл к выводу, что диапазон излучения не ограничивается радиоволнами и простирается в область рентгеновских лучей, включая видимый светKatz 1994.
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 процессаPanaitescu 2007, § 2.
Оптические снимки в точке GRB 970228 сделаны 1 и 8 марта телескопами и . При сравнении снимков обнаружился объект, яркость которого уменьшилась и в видимом, и в инфракрасном диапазонахGroot 1997. 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 показали, что излучение гамма-всплеска представляет собой узкий коллимированный луч. Это открытие заставило снизить оценку полной энергии всплеска на несколько порядковHuang 2002.
Связь со сверхновой
из Чикагского университета и
из Амстердамского университета независимо проанализировали оптическую кривую GRB 970228 и пришли к выводу, что гамма-всплеску в течение нескольких недель предшествовал взрыв сверхновойSchilling 2002, p. 173Reichart 1999.
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 IcGalama 2000. 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 , которая согласно предположению Джошуа БлумаBloom 1999 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 сверхновойReichart 2001. Решающий аргумент в пользу связи гамма-всплесков со сверхновыми был найден в спектре Butler 2003 и послесвечении GRB 030329Stanek 2003. Однако наличие сверхновой становится очевидной только через несколько недель после гамма-всплеска, оставляя вероятность того, что особенности яркостной кривой вызваны отражением от пылиMoran 2005.
Домашняя галактика В ночь с 12 на 13 марта 1997 года исследовал область GRB 970228 с помощью телескопа 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 путиSchilling 2002, p. 102. В дальнейшем локализация за пределами нашей галактики была доказана для GRB 970508, когда впервые было измерено красное смещение для гамма-всплескаReichart 1998.
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 = 0.695Bloom 2001, что соответствовало расстоянию св. летПреобразование красного смещения в расстояние осуществлено с помощью онлайн инструмента . Полная энергия всплеска, исходя из предположения об изотропности излучения, составляет ДжDjorgovski 1999.
Примечания
Литература
<cite id = Bloom> <cite id = Bloom99> <cite id = Butler> Costa, E. et al. (1997a) «IAU Circular 6572: GRB 970228; 1997aa». International Astronomical Union. <cite id = CostaJournal> <cite id = Djorgovski> <cite id = Esin> Fox, D. W. et al. (6 May 1997) «IAU Circular 6643: GRB 970228; 1997by». International Astronomical Union. <cite id = Galama> Groot, P. J. et al. (12 March 1997) «IAU Circular 6584: GRB 970228». International Astronomical Union.
Hurley, K. et al. (8 March 1997) «IAU Circular 6578: GRB 970228». International Astronomical Union. Retrieved on 23 February 2010. <cite id = Katz> <cite id = Moran> <cite id = Pac> <cite id = Panaitescu> <cite id = Pac>Pedichini, F. et al. (22 April 1997) «IAU Circular 6635: GRB 970228; C/1995 O1». International Astronomical Union. <cite id = Reichart98> <cite id = Reichart99>
<cite id = Schilling> <cite id = Stanek>
<cite id = Varendoff> <cite id = Zwart>
Ссылки Gamma-ray Burst 970228 BeppoSAX follow-up observations of the region of the Gamma-ray burst GRB 970228
970228 Категория:Астрономические объекты, открытые в 1997 году