Gamma-kitörések Horváth István Nemzeti Közszolgálati Egyetem

1. Gamma-kitörések Horváth István Nemzeti Közszolgálati Egyetem MAGYAR FIZIKUS VÁNDORGYŰLÉS, DEBRECEN 2013

2. Közel két évtizedes együttműködés. • Bagoly Zsolt, ELTE TTK Komplexrendsz. Tsz. • Balázs Lajos, MTA CsFK KTM CsI, ELTE TTK • Horváth István, NKE HHK KLI Termtud. Tsz. • Kelemen János, MTA CsFK KTM CsI • Kóbori József, ELTE TTK Komplexrendsz. Tsz. • Mészáros Attila, Prága, Károly Egyetem • Mészáros Péter, PennState, USA • Szécsi Dorottya, Universitat Bonn • Tusnády Gábor, MTA RAMKI • Veres Péter, PennState, USA 2

3. Az Atomcsend Egyezmény betartásának ellenőrzésére hozta létre az Egyesült Államok a VELA projektet, és lőtték fel a világűrbe a 12 VELA műholdat (1963-tól). • a detektorok érzékenysége 150-750 keV közötti • Azokat a megfigyelési eredményeket, melyek biztosan nem nukleáris robbanást jeleztek, gondosan megvizsgálták. • 16 nem azonosítható eseményt találtak (1969. július és 1972. július közötti jelenségek). 3

4. Jellemzők • Hosszuk (időtartam) 0,01 – 1000 sec • de kétpúpú eloszlás. • Fényességük is 3-4 nagyságrendet fog át. • Az energia zöme • 50-600 keV között. • Nincs tipikus 4

5. Jellemzők Időtartam (duration) T90 és T50 összenergia fluence

6. 2 mp-nél rövidebb és 2 mp-nél hosszabb 6

7. 3B katalógus 2 Gauss illesztés 7 13-05-07

8. 3B katalógus 3 Gauss illesztés 8 13-05-07

9. Balázs et al. (2003) A&A, 201, 129 A rövid és hosszú kitörések időtartamától másképp függ a kibocsátott összenergia.

10. Irány meghatározás háromszögeléssel 2013 ASZTROFIZIKA A LÉGKÖRÖN TÚLRÓL 10 13-05-07

11. A CGRO előtt több műhold 300-400 GRB-t látott. CGRO 2700 GRB 1991-2000. 11

12. Beppo-SAX fellövés 1996. 1996 magyar eredmény a GRB-k távol vannak z=1-4 az első utófény ( z = 0,7 )

13. A SWIFT egyre távolabbiakat „lát”. 2004 - . 13

14. Leghalványabb szabad szemmel látható * 6 mg • Swift UVOT 20-21 mg • 1 méteres távcsövek (pl. Piszkés) 19-20 mg • Óriás (8-10 m) távcsövek 25-26 mg • Tipikus GRB azonnali utófények 16-20 mg • De egy hét múlva már a fényesek is csak 21-24 mg 14

15. GLAST (2008 -) átneveztékFERMIre 15

16. z eloszlás hosszúakra és rövidekre 16

17. Hasonló eredményre jutott: Bagoly et al. 2006, A&A 453, 797

18. Kék – gamma-kitörések Piros – térfogattal arányos egyenletes eloszlás.

19. Rövid villanás, ami gammában mindennél fényesebb. 19

20. utófény  Belső motor v~c szél belső lh külső lh Külső és belső lökéshullám A belső motort nem lehet megfigyelni. A gamma sugarak hordoznak a legtöbb információt róla. 20

21. belső lökéshullám külső lökéshullám 21

22. Hosszú GRBk “kollapszárok”-ból 22

23. Kollapszár (folytatás) 2013 ASZTROFIZIKA A LÉGKÖRÖN TÚLRÓL 23 13-05-07

25. A GRB szupernóvák fényesebbek 25

26. GRB091127: SN 2009nz, z = 0.490 XRF 100316: SN 2010bh, z =0.0591GRB120422A: SN 2012bz, z=0.283 Mind SN Ic szupernova 26

27. 2011 évi Fizikai Nobel-díj 27

28. 28

29. KozmológiaΛCDM modellel ΩM -ΩΛkontúr42 GRB-vel (z>1.4) 29

30. Hubble Diagram Iaszupernovákkal és GRBkkel z=1.4 Concordance model → GRB high-z “data” SN1997ff(z = 1.755) → GRB low-z “data” → SNe Ia data(Davis et al. 2007), 30

31. Égi eloszlás. Izotrop?

33. Vavrek et al. MNRAS 391, 1741, 2008 • Long1 egyenletes • Long2 egyenletes • NEM egyenletes • Interm. 98,51% • Short1 99,90% • Short2 99,98%

34. 31 GRB z = 1,6 és 2,1 között.

35. Istvan Horvath, Nashville Geller és Huchra • „Nagy Fal" • 1989, • z~0,03 • ~ 200 Mpc

36. 2003 SloanNagy Fal, z~0,073 ~ 450 Mpc

37. Huge-LQG, 73 QSO, z ~ 1,2-1,3~ 500-800 Mpc 2012. dec.

38. Gamma-kitörések • z ~ 1,6 - 2,1 15-19 GRBs • méret ~ 2000 Mpc

39. Rövid kitörések modellje.

40. Köszönöm a figyelmet