Материалы портала «Научная Россия»

0 комментариев 727

Ученые из ИКИ РАН зарегистрировали редкое астрофизическое событие

Ученые из ИКИ РАН зарегистрировали редкое астрофизическое событие
Российские астрофизики обнаружили гамма-излучение от гравитационного-волнового события GW 190425, вызванного слиянием нейтронных звезд 

6 января 2020 г. в Гонолулу, в рамках съезда Американского Астрономического Общества (The American Astronomical Society), прошла пресс-конференция, на которой представители коллаборации LIGO/Virgo подтвердили ассоциацию гравитационно-волнового события S190425z, зарегистрированного 25 апреля 2019 г., со слиянием нейтронных звезд в компактной двойной системе. Статья по результатам исследования этого события, получившего официальное наименование GW 190425, направлена в журнал.

Единственным проявлением этого события в электромагнитном спектре излучения стал гамма-всплеск, обнаруженный группой астрофизиков из ИКИ РАН в результате анализа данных обсерватории ИНТЕГРАЛ. Статья, сообщающая о регистрации гамма-всплеска GRB 190425, связанного с этим событием, опубликована в ноябрьском выпуске «Писем в Астрономический журнал» за 2019 год.

Суммарная масса нейтронных звезд, слияние которых стало источником события S190425z, оказалась довольно большой — порядка 3.4 массы Солнца (большинство нейтронных звезд в галактических рентгеновских и радио-пульсарах имеют массу всего около 1.4 массы Солнца).

Из-за того, что событие было зарегистрировано лишь одним детектором LIGO, расположенном в Ливингстоне (США), область его локализации оказалась большой — порядка 7500 кв. град. Несмотря на масштабную кампанию по поиску оптического компонента события (послесвечения или вспышки килоновой), он не был обнаружен. Единственное проявление события GW 190425 в электромагнитном спектре излучения было найдено в гамма-диапазоне сотрудниками ИКИ РАН Алексеем Позаненко, Павлом Минаевым, Сергеем Гребеневым и Иваном Человековым в результате анализа данных детектора SPI-ACS международной орбитальной астрофизической обсерватории ИНТЕГРАЛ. Статья, сообщающая о регистрации гамма-всплеска GRB 190425, связанного с этим событием, опубликована в ноябрьском выпуске журнала «Письма в Астрономический журнал» за 2019 г. и доступна в архиве электронных препринтов.

Зависимость от времени скорости счета фотонов детектором SPI-ACS непосредственно до и после гравитационно-волнового события S190425z. Длительность бина равна 0.85 c, время отсчитывается от момента регистрации события детекторами LIGO/Virgo (вертикальная штриховая линия), штриховые (красные) линии отмечают диапазон случайных отклонений на уровне 3σ. Хорошо виден гамма-всплеск GRB 190425

Зависимость от времени скорости счета фотонов детектором SPI-ACS непосредственно до и после гравитационно-волнового события S190425z. Длительность бина равна 0.85 c, время отсчитывается от момента регистрации события детекторами LIGO/Virgo (вертикальная штриховая линия), штриховые (красные) линии отмечают диапазон случайных отклонений на уровне 3σ. Хорошо виден гамма-всплеск GRB 190425

Событие GW 190425 стало второй в истории регистрацией детекторами LIGO/Virgo гравитационных волн от слияния нейтронных звезд (количество зарегистрированных гравитационно-волновых событий от слияния двойных черных дыр с 2015 г. исчисляется уже десятками). Оно также стало второй регистрацией электромагнитной составляющей (а именно гамма-излучения) гравитационно-волнового события.

Ранее от первого события слияния нейтронных звезд GW 170817 был зарегистрирован гамма-всплеск GRB 170817A, а затем и килоновая AT2017gfo. Ученые ИКИ РАН и тогда не остались в стороне от оптических наблюдений килоновой и анализа данных гамма-обсерваторий (arXiv:1710.05448, см. также arXiv:1710.05833 и arXiv:1710.05449).

Карта наиболее вероятной локализации детекторами LIGO/Virgo события S190425z (синий и зеленый цвета соответствуют наибольшей вероятности). На карту нанесены область затенения Землей монитора Fermi/GBM и область, попадавшая в это время в поле зрения телескопа IBIS-ISGRI обсерватории INTEGRAL. Источник гамма-всплеска может находиться лишь в незаштрихованной части карты — в северной области локализации LIGO/Virgo

Карта наиболее вероятной локализации детекторами LIGO/Virgo события S190425z (синий и зеленый цвета соответствуют наибольшей вероятности). На карту нанесены область затенения Землей монитора Fermi/GBM и область, попадавшая в это время в поле зрения телескопа IBIS-ISGRI обсерватории INTEGRAL. Источник гамма-всплеска может находиться лишь в незаштрихованной части карты — в северной области локализации LIGO/Virgo

Гамма-всплески GRB 170817A и GRB 190425 во многом похожи. В частности, хотя по своей природе они относятся к «коротким» всплескам (I-го типа), гамма-излучение в них регистрировалось вплоть до почти 6 секунды после момента слияния нейтронных звезд. Достоверность регистрации нового всплеска GRB 190425 оказалась заметно выше достоверности регистрации GRB 170817A прибором SPI-ACS. Наиболее чувствительный к гамма-всплескам монитор GBM на борту обсерватории Fermi (NASA), работающей на околоземной орбите, не смог зарегистрировать этот гамма-всплеск, так как его источник был закрыт Землей. Отсутствие регистрации всплеска монитором GBM при уверенном детектировании прибором SPI-ACS позволяет заметно сузить область локализации источника гравитационно-волнового события GW 190425. Регистрация еще одного гамма-всплеска, GRB 190425, от события слияния нейтронных звезд демонстрирует важность и подтверждает высокую результативность применения многоканального (multi-messenger) подхода к исследованию гравитационно-волновых событий для решения фундаментальных проблем в этой новой области современной астрономии и астрофизики.

Источник: http://press.cosmos.ru/

integral алексей позаненко гамма-всплески гравитационно-волновая астрономия иван человеков интеграл павел минаев сергей гребенев

Назад

Социальные сети

Комментарии

Авторизуйтесь, чтобы оставить комментарий

Информация предоставлена Информационным агентством "Научная Россия". Свидетельство о регистрации СМИ: ИА № ФС77-62580, выдано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций 31 июля 2015 года.