¿Por qué se detectó el GRB 1.7 segundos después del GW?

¿Por qué se detectó el GRB 1.7 segundos después del GW?

Gran pregunta!

Tiene que ver con el proceso de formación de los fotones (gamma). Eso sí, la onda gravitacional (GW) también duró cerca de un minuto.

Ahora, ¿qué pasa con el proceso? No creo que se sepa exactamente . Pero esa es la diversión! Estoy esperando ansiosamente el documento, que definitivamente indicará las razones de la demora. Que será probado por futuras observaciones. ¡Ahí es donde radica la diversión!

Hay demasiados parámetros en el problema. Para empezar, las estrellas de neutrones tenían campos magnéticos, por lo que el proceso de creación de estos fotones probablemente tendría que ver con la creación de partículas relativistas que las emiten posteriormente. Es posible que ese proceso no coincida exactamente con el disparador GW, porque tiene que ver con cómo interactúan exactamente los campos magnéticos a medida que las estrellas de neutrones se acercan entre sí. ¿Cuál es el problema? Qué tan rápido se energizan. Si la radiación se transmite. Etcetera Mientras que el GW se desencadena por el inicio del proceso de fusión rápida que realmente depende de cómo los dos objetos están evolucionando en el campo gravitacional de la región. Por lo tanto, no hay una razón sólida para creer que deberían comenzar esencialmente al mismo tiempo. (¿Podría ser al revés, onda gravitacional precursora de luz? Probablemente …)

Ahora, incluso si las dos señales (gravitacional y electromagnética) comenzaron al mismo tiempo, podría haber otros procesos que causen el retraso. Por ejemplo, opacidad de la materia desde donde se crean los rayos gamma. Bloquean la luz hasta que los fotones salen de una región a aproximadamente 1.7 segundos luz de distancia. Esto es completamente posible, dada la densidad de la materia cerca de las estrellas de neutrones.

¡Hay muchas teorías que puedo dar a mano, ya ves!

La razón de esto no es tan compleja como puede pensar. Realmente es solo un retraso desde el momento en que comenzó la colisión, hasta cuando el impacto comienza a liberar rayos gamma. El 1.7s es aproximadamente el tiempo esperado para que se produzcan los rayos gamma, y ​​luego escapan de las estrellas de neutrones que se fusionan. Aquí hay una figura que muestra la demora que mencionó:

Lo interesante de esta diferencia de tiempo es que en realidad nos permite verificar que tanto la luz como las ondas gravitacionales viajan a la misma velocidad de [matemáticas] 3 \ por 10 ^ 8 \, \ rm {m / s}. [/ Matemáticas]. A partir de los datos tomados de esta observación, podemos calcular que las dos son iguales a unas pocas partes en [math] 10 ^ {15} [/ math].

[Eliminó algunas especulaciones divertidas pero muy equivocadas en las pocas horas antes de que los documentos comenzaran a aparecer en el arXiv]

OKAY. Veamos qué tan lejos estoy.


Los documentos están empezando a verter en arxiv !!!

Buscar en GW170817 y GRB170817A


Fuente: https://arxiv.org/pdf/1710.05905

¡Absolutamente ninguna semejanza entre este modelo y mi especulación con las manos! ¡Abucheo!


De acuerdo, de acuerdo con el modelo anterior,

Una fusión NS-NS da lugar a la expulsión de materia con masas [matemática] M_e \ aprox 10 ^ {- 4} -10 ^ {- 2} M _ {\ odot} [/ matemática] y velocidades [matemática] 0.1 [/ matemática] – [matemática] 0.3 [/ matemática] c de forma cuasiesférica antes del lanzamiento del jet.

El chorro tiene que penetrar la eyección de fusión para ser observado como el sGRB. En particular, el tiempo de arranque [math] t_ {br} [/ math] debe ser menor que el tiempo de demora [math] \ Delta T_0 \ aproximadamente 2 s [/ math] del sGRB 170817A desde la detección de GW.

Suena como una explicación razonable para mí. Permítanme revisar algunos de los otros documentos para ver lo que otros tienen que decir.


Mike Purcell encontró un buen artículo que resume muchas posibilidades alternativas que la presentada anteriormente:

http://iopscience.iop.org/articl

Entre las posibilidades interesantes presentadas en el documento anterior se encuentran un escenario de choque externo, donde el flujo de salida relativista interactúa con un medio externo, y otro escenario donde la fotosfera de la bola de fuego es inicialmente opaca a los rayos gamma, pero se vuelve ópticamente delgada a medida que se expande y se enfría .

Vamos a necesitar muchos más datos antes de poder decidir qué mecanismo es el correcto. Gracias Mike!

Los físicos tienen teorías que permiten la diferencia de tiempo entre GW y GRB de [-100 s, 1000 s]. Esperan que las observaciones futuras ayuden a probar qué teoría es correcta. Consulte la sección 4.1 de este artículo: http://iopscience.iop.org/articl

Las ondas gravitacionales fueron de los segundos previos a la colisión (cuando todavía tenía dos masas en movimiento) y la explosión de rayos gamma fue el momento de la colisión. Entonces son eventos separados por aproximadamente 1.7 segundos.

Quizás porque los rayos gamma fueron:

  • emitido desde un disco de acreción, y no el evento en sí;
  • tuvo que propagarse a través de algún medio de intervención, lo que retrasó la llegada;
  • los rayos gamma se emitieron más tarde, como una especie de colapso en un agujero negro, y no una estrella de neutrones de dos lóbulos;
  • emitido por un proceso no relacionado (o simplemente secundario), y se centró en la fuente incorrecta.

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