普通天文学/伽马射线暴简介及简史
伽马射线暴 (GRBs) 是高能光爆发的明亮闪光，范围从 1 keV 到许多 GeV，持续时间从几毫秒到几分钟。它们的上升时间可以快到 10−4s，并呈指数衰减。伽马射线暴每天大约从 天球 中的随机方向探测到一次。 [1] 它们的 光度 为 4.4 × 1044 W，使它们比典型的 超新星 亮数百倍，大约是我们的 太阳 的 1018 倍。 [2] 它们的总能量释放可达 1052 厄格或 1045 J。 [3] 伽马射线暴是已知的 宇宙 中最明亮的天体，比任何 类星体 亮几个数量级。 [4] 它们通常起源于 我们的银河系 之外，位于宇宙的最远端。 [1]
GRB 之谜始于 1960 年代。GRB 最初是由一组名为 美国军队 卫星，名为 维拉 探测到的。维拉航天器被设计用来监测 苏联 和其他具有核能力的国家是否遵守 1963 年部分禁止核试验条约。 [1] 最初的维拉卫星配备了六个伽马射线探测器，它们用于寻找可能来自核武器爆炸的伽马射线突然爆发。 [5]
1967 年 7 月 2 日，维拉 4 号和维拉 3 号探测到与任何已知核武器都不相符的伽马辐射闪光。 [5] 核弹会产生少于 10−6s 的强烈的伽马射线爆发。然后，随着原子核衰变，伽马射线逐渐消失。1967 年探测到的伽马射线暴没有强烈的初始闪光或稳定的衰减。 [6] 1969 年，这些数据由一位名叫雷·克莱巴塞尔的 物理学家 进行分析。克莱巴塞尔发现了数据中的一个峰值、一个低谷、一个第二个峰值以及一个缓慢的、逐渐消失的尾部。克莱巴塞尔说：“立即显而易见的是，这不是对秘密核试验的反应。” 他的团队检查了可能合理的 太阳耀斑 和超新星，但没有发现。 [5]
1969 年 5 月 23 日，维拉 5 号发射升空。维拉 5 号比维拉 4 号更灵敏，时间分辨率也更准确。 [7] [8]
维拉 5 号发现了 12 个 GRB，这些 GRB 没有与任何太阳耀斑或超新星同时发生。 [5] 1970 年 4 月 8 日，维拉 6 号发射升空，与维拉 5 号同步到 1/64 秒内。 [5] 维拉 6 号卫星的轨道被设计成尽可能远离维拉 5 号，以便确定 GRB 来源的方向。 [7] [8] 这是因为 GRB 会在不同的卫星上到达不同的时间。通过分析到达时间，克莱巴塞尔和他的团队追踪了 16 个 GRB。 [5] 发现 GRB 在天球上随机分布。这清楚地表明，这些爆发来自 我们的太阳系 之外。1973 年，这些信息被公布于众。 [1]
- ↑ a b c d 戴尔·A·奥斯特利和卡罗尔，布拉德利·W。现代恒星天体物理学导论。波士顿：艾迪生-韦斯利公司，2006 年。
- ↑ Guetta, Dafne, Tsvi Piran 和 Eli Waxman。“长持续时间伽马射线暴的光度和角分布。”《天体物理学杂志》(2005)：412-19。IOP。英国物理学会。2009 年 4 月 1 日 <http://www.iop.org/EJ/article/0004-637X/619/1/412/59430.web.pdf?request-id=950fd8ab-be45-4323-ae6f-8ab1902ab873>。
- ↑ T，皮兰。“伽马射线暴和火球模型。”《物理报告》314 (1999)：575-667。 http://adsabs.harvard.edu/abs/1999PhR...314..575P
- ↑ Paczynski, B. "宇宙距离处的伽马射线暴。"《天体物理学杂志》308 (1986)：L43-46。SAO/NASA 天体物理学数据系统。哈佛-史密森天体物理中心。2009 年 4 月 1 日 <http://adsabs.harvard.edu/abs/1986ApJ...308L..43P>。
- ↑ a b c d e f “伽马射线暴的最初发现。”NASA - Science@NASA。2009 年 2 月 27 日 <http://science.msfc.nasa.gov/newhome/headlines/ast19sep97_2.htm>。
- ↑ Katz, Johnathan I. (2002)。最大的爆炸。牛津大学出版社。 ISBN 0-19-514570-4。第 4 到 5 页。
- ↑ a b Govert Schilling (2002)。闪光！寻找宇宙中最大的爆炸。剑桥：剑桥大学出版社。 ISBN 0-521-80053-6。第 11 页和第 15-16 页
- ↑ a b Caplan, Ron。“宇宙伽马射线暴。”Sumseq。<http://www.sumseq.com/grb.htm>。