GRB 090423 - GRB 090423

GRB 090423
Самый далекий гамма-всплеск.jpg
Прочие обозначенияGRB 090423A, GRB 090423, Fermi bn090423330
Тип событияГамма-всплеск  Отредактируйте это в Викиданных
Дата23 апреля 2009 г.Отредактируйте это в Викиданных
Продолжительность10 ± 1 секундаОтредактируйте это в Викиданных
ИнструментОбсерватория Нила Герелса Свифта  Отредактируйте это в Викиданных
СозвездиеЛео  Отредактируйте это в Викиданных
Прямое восхождение09час 55м 33.08s
Склонение+18° 08′ 58.9″
Расстояние13 000 000 000 св. Лет (4,0×109 ПК)
[редактировать в Викиданных ]

GRB 090423 был гамма-всплеск (GRB), обнаруженный Миссия Swift Gamma-Ray Burst 23 апреля 2009 года в 07:55:19 универсальное глобальное время чье послесвечение было обнаружено в инфракрасном диапазоне и включено астрономы определить, что это красное смещение является z = 8,2, что делает его одним из самых далеких обнаруженных на сегодняшний день объектов со спектроскопическим красным смещением (GN-z11, открытый в 2016 году, имеет красное смещение 11).

Гамма-всплеск - это чрезвычайно светящийся вспышка события гамма лучи который происходит в результате взрыва и считается связанным с образованием черная дыра. Сама вспышка обычно длится всего несколько секунд, но гамма-всплески часто вызывают «послесвечение» на более длительных сроках. длины волн это можно наблюдать в течение многих часов или даже дней после взрыва. Измерения на этих длинах волн, включая рентгеновский снимок, ультрафиолетовый, оптический, инфракрасный, и радио, включить последующее изучение события.

Конечная скорость света означает, что GRB 090423 также является самым ранним из когда-либо обнаруженных объектов, для которых было измерено спектроскопическое красное смещение. Вселенной было всего 630 миллионов лет, когда был испущен свет от GRB 090423, и его обнаружение подтверждает, что массивные звезды мы родился и умирает даже в самом начале жизни Вселенной. GRB 090423 и аналогичные события предоставляют уникальные средства изучения ранней Вселенной, так как немногие другие объекты той эпохи были достаточно яркими, чтобы их можно было увидеть с помощью современных телескопы.

Открытие и наблюдение

23 апреля 2009 г., в 07:55:19 универсальное глобальное время то Быстрый спутник зарегистрировал всплеск продолжительностью около 10 секунд, который находился в направлении созвездие Льва.[1][2]

Swift локализовал поле, в котором произошел GRB 090423, и через 77 секунд после всплеска Фотометрическая система Swift UVOT сделал 150-секундную экспозицию поля, но не смог обнаружить оптическое или ультрафиолетовое послесвечение.[2] Через несколько минут после его открытия наземные телескопы начали наблюдать за полем. В течение 20 минут после взрыва Ниал Танвир и его команда обнаружили источник инфракрасного излучения на позиции Swift, используя Инфракрасный телескоп Соединенного Королевства (UKIRT) на Мауна-Кеа, Гавайи.[3] Первоначальные наблюдения, сделанные UKIRT, были инициированы автономно через eSTAR Project. Они наблюдали падение потока выше 1,13 микрометры с VLT.[4] Приписывая это падение Лайман альфа поглощение нейтральными водород в межгалактическая среда, они рассчитали красное смещение 8,2 для GRB 090423.[5] Команда C.C. Тоне и Паоло д'Аванцо наблюдали послесвечение GRB 090423 с помощью итальянского TNG Телескоп 3,6 м, расположенный в Канарские острова, Испания.[6] Они получили два часа спектры, которые в совокупности указывают на очень слабый сигнал в месте послесвечения. Они также увидели падение потока около 1,1 микрометра и сообщили о красном смещении 8,1 для GRB 090423, что с точностью до ошибки согласуется с красным смещением, указанным Танвиром. и другие.[7]

Межправительственная астрономическая организация, Европейская южная обсерватория (ESO) управляет Очень большой телескоп который получил спектр, описанный Tanvir et al.[8] GRB не был виден в Чили когда Swift впервые обнаружил всплеск в 07:55 UTC, но был на следующий день в 03:00 UTC, что позволило Оптический / ближний инфракрасный детектор гамма-всплесков (ГРОНД) в Обсерватория Ла Силья наблюдать за вспышкой и находить фотометрическое красное смещение в соответствии со значением, указанным в другом месте.[9][10] Последними наблюдателями, собравшими данные во время мероприятия, были Комбинированный массив для исследований в области астрономии миллиметрового диапазона (CARMA) обсерватория. Наблюдение GRB 090423 аппаратом CARMA было произведено на частоте 92,5 ГГц. Хотя послесвечение не было обнаружено, им удалось разместить 3-сигма верхний предел 0,7 мЯн на плотность потока послесвечения.[11]

История наблюдений

Время (UTC)Подробная информация о последовательности наблюдений GRB 090423[10]
23 апреля 2009 г., 07:55 UTCБыстрый начинает обнаруживать всплеск, GRB 090423 еще не виден в Чили
23 апреля 2009 г., 07:58 UTCНесколько групп в Соединенные Штаты начинают свои наблюдения за гамма-всплеском
23 апреля 2009 г., 08:16 UTCПервые наблюдения инфракрасного послесвечения командой Танвира с помощью UKIRT в Мауна-Кеа, Гавайи (http://gcn.gsfc.nasa.gov/gcn3/9202.gcn3 )
23 апреля 2009 г., 15:00 UTCС помощью Близнецы-Север, Команда Куккьяры также на Гавайях сообщает о неправильном фотометрия утверждая, что z = 9 (http://gcn.gsfc.nasa.gov/gcn3/9209.gcn3 )
23 апреля 2009 г., 20:30 UTCКуккиара убирает отчет и пересматривает фотометрию, устанавливая ограничение на красное смещение между 7 и 9 (http://gcn.gsfc.nasa.gov/gcn3/9213.gcn3 )
23 апреля 2009 г., 22:00 UTCИтальянская команда под руководством Тёне использовала Telescopio Nazionale Galileo (TNG) начинает наблюдение
23 апреля 2009 г., 23:00 UTCGRB теперь становится видимым в Чили и Оптический / ближний инфракрасный детектор гамма-всплесков (ГРОНД) в Обсерватория Ла Силья, наблюдает одновременно на 7 полосах
24 апреля 2009 г., 01:30 UTCКоманда Танвира, использующая Очень большой телескоп (VLT) начинает свои наблюдения
24 апреля 2009 г., 03:00 UTCКоманда Оливареса из Чили сообщает о фотометрическом красном смещении z = 8 (с ошибками +0,5, −1,2).
24 апреля 2009 г., 03:15 UTCИтальянская группа под руководством Тёне сообщает о спектральном красном смещении z = 7,6.
24 апреля 2009 г., 07:30 UTCТанвир сообщает о спектральном красном смещении z = 8,2.
24 апреля 2009 г., 14:00 UTCИтальянская команда пересматривает свое спектроскопическое красное смещение до z = 8,1.
25 апреля 2009 г., 03:45 UTCКоманда Кримма использовала ЛЕТУЧАЯ МЫШЬ выпустил анализ лагов, когда длинный или короткий пакет не дал результатов
25 апреля 2009 г., 10:40 UTCНеобнаружение VLA
25 апреля 2009 г., 18:30 UTCКоманда Оливареса из ГРОНД публикует итоговую фотометрию на z = 8.0 (с ошибками +0.4, -0.8)
28 апреля 2009 г., 00:30 UTCНаблюдения PdB под руководством Кастро-Тирадо 23–24 апреля позволили обнаружить миллиметровое послесвечение при плотности потока 0,2 мЯн на частоте 90 ГГц.
28 апреля 2009 г., 02:00 UTCОтсутствие обнаружения CARMA (> 0,7 мЯн) на частоте 92,5 ГГц

Значимость

С красное смещение из z = 8.2, во время наблюдения вспышка была самым удаленным из известных объектов любого типа со спектроскопическим красным смещением.[6][12][13][14][15][16][17][18][19] GRB 090423 также был самым старым известным объектом в Вселенная, отдельно от Метусела звезда. Поскольку свету от вспышки потребовалось примерно 13 миллиардов лет, чтобы достичь земной шар.[20][21][22][23][24] Еще один гамма-всплеск, GRB 090429B, впоследствии было обнаружено, что фотометрическое красное смещение 9,4, что превосходит показатель GRB 090423, хотя сравнительно большие полосы ошибок фотометрического метода красного смещения означают, что результат GRB 090429B гораздо менее надежен.[25] Взрыв произошел, когда Вселенная была примерно одна двадцатая от своего нынешнего возраста. До наблюдений, проведенных на GRB 090423, предыдущий рекордсмен по возрасту и расстоянию для GRB был GRB 080913, что наблюдалось в сентябре 2008 г.[26][27][28] Эта вспышка имела красное смещение 6,7, что сделало ее примерно на 190 миллионов световых лет ближе к Земле, чем GRB 090423. Дерек Фокс, руководивший наблюдениями, проведенными Государственный университет Пенсильвании, предполагает, что гамма-всплеск, скорее всего, был результатом взрыв массивной звезды и его кончина, что, вероятно, означало бы рождение черная дыра.[29] Событие произошло примерно через 630 миллионов лет после Большой взрыв, подтверждая, что массовые звездные рождения (и смерти) действительно имели место в очень раннем Вселенная.[30] Когда произошел взрыв, он находился на расстоянии 3,3 миллиарда световых лет от нашего местоположения, но из-за расширения Вселенной и движения галактик возникшая галактика теперь находится на расстоянии 30 миллиардов световых лет.[31]

Джошуа Блум из Калифорнийский университет в Беркли, которому удалось наблюдать расположение GRB на Близнецы Южный телескоп в Чили, назвал открытие GRB 090423 «переломным моментом», поскольку он ознаменовал «начало изучения Вселенной, какой она была до того, как возникла большая часть структуры, о которой мы знаем сегодня».[17] Ниал Танвир, который был частью команды VLT, предполагает, что гамма-всплески представляют собой уникальный инструмент для изучения Вселенной в ранние времена, потому что все остальное слишком слабое, чтобы его можно было наблюдать. Например, первое поколение звезд еще предстоит непосредственно наблюдать, но предок GRB 090423 может принадлежать к этому классу. Ожидается, что эти ранние звезды внесут свой вклад в реионизация Вселенной, процесс, который закончился при красном смещении около 6. Когда начали работать более мощные телескопы, такие как Космический телескоп Джеймса Уэбба запуск которого запланирован на октябрь 2021 года, астрономы надеемся определить местоположение слабых родительских галактик гамма-всплесков, наблюдая взрывы, подобные взрывам GRB 090423.[17]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Olivares, H .; и другие. (2009). "GRB 090423: Обнаружение GROND и предварительное фото-z". Циркуляры GCN. 9215: 1. Bibcode:2009GCN..9215 .... 1O.
  2. ^ а б Krimm, H .; и другие. (2009). «GRB 090423: быстрое обнаружение пакета». Циркуляры GCN. 9198: 1. Bibcode:2009GCN..9198 .... 1K.
  3. ^ Tanvir, N .; и другие. "GRB 090423: Наблюдения UKIRT в K-диапазоне". Циркуляры GCN. 9202: 1.
  4. ^ Tanvir, N .; и другие. "GRB 090423: VLT / ISAAC спектроскопия". Циркуляры GCN. 9219: 1.
  5. ^ Tanvir, N.R .; и другие. (2009). «Гамма-всплеск при красном смещении z = 8,2». Природа. 461 (7268): 1254–1257. arXiv:0906.1577. Bibcode:2009 Натур.461.1254T. Дои:10.1038 / природа08459. PMID  19865165.
  6. ^ а б Thoene, C .; и другие. (2009). "GRB 090423: спектр TNG Amici". Циркуляры GCN. 9216: 1. Bibcode:2009GCN..9216 .... 1 т.
  7. ^ Salvaterra, R .; и другие. (2009). "GRB 090423 при красном смещении z = 8,1". Природа. 461 (7268): 1258–1260. arXiv:0906.1578. Bibcode:2009 Натур.461.1258S. Дои:10.1038 / природа08445. PMID  19865166.
  8. ^ «Самый далекий объект, обнаруженный во Вселенной». Европейская южная обсерватория (ESO). Получено 2010-02-23.
  9. ^ "GRB 090423: Обнаружение GROND и предварительное фото-z". GCN CIRCULAR нет. 9215. Получено 2010-02-23.
  10. ^ а б «История событий». Подробная информация о GRB 090423. 2009.
  11. ^ "GRB 090423: CARMA мм наблюдения". Пунам Чандра в U Virginia / NRAO. Получено 2010-02-23.
  12. ^ Cucchiara, A .; и другие. (2009). "GRB 090423: Фотометрия в ближнем ИК-диапазоне и свидетельства обрыва спектра". Циркуляры GCN. 9209: 1. Bibcode:2009ГКН..9209 .... 1С.
  13. ^ Редди, Фрэнсис (28 апреля 2009 г.). «Новый гамма-всплеск побил рекорд космического расстояния». НАСА. Получено 2009-04-29.
  14. ^ «Самый далекий объект, обнаруженный во Вселенной» (Пресс-релиз). Европейская организация астрономических исследований в Южном полушарии ESO. 2009-04-28. Архивировано из оригинал на 2009-05-01. Получено 2009-05-01.
  15. ^ «Астрономический артефакт: самый далекий из обнаруженных объектов, несущий ключи из ранней Вселенной». Scientific American, подразделение Nature America. Получено 2010-02-23.
  16. ^ «Самое далекое из виденных». Sky Publishing, Sky & Telescope. Архивировано из оригинал на 2012-09-14. Получено 2010-02-23.
  17. ^ а б c Рэйчел Кортленд (27 апреля 2009 г.). «Самый далекий объект во Вселенной замечен». Новый ученый. Получено 2010-02-23.
  18. ^ "Последние новости". Солнечная станция: гамма-всплески 000131–090423. Получено 2010-02-23.
  19. ^ «Больше наблюдений за GRB 090423, самым далеким известным объектом во Вселенной». Вселенная сегодня. Получено 2010-02-23.
  20. ^ "GRB 090423 летит сверхновой в далекой-далекой галактике". Зимбио. Получено 2010-02-23.[постоянная мертвая ссылка ]
  21. ^ "Взрыв GRB 090423 13 миллиардов лет назад'". News.com.au. 2009-04-29. Получено 2010-02-23.
  22. ^ «Ученые обнаружили старейший объект во Вселенной». Mixx.com. Получено 2010-02-23.[постоянная мертвая ссылка ]
  23. ^ Nemiroff, R .; Боннелл, Дж., Ред. (29 апреля 2009 г.). «GRB 090423: Самый дальний из известных взрывов». Астрономическая картина дня. НАСА. Получено 2010-02-23.
  24. ^ «Ученые обнаружили старейший объект во Вселенной». CNN.com. 2009-04-29. Получено 2009-04-29.
  25. ^ Cucchiara, A .; и другие. (20 июля 2011 г.). «Фотометрическое красное смещение z∼9.4 для GRB 090429B». Астрофизический журнал. 736 (1): 7. arXiv:1105.4915. Bibcode:2011ApJ ... 736 .... 7C. Дои:10.1088 / 0004-637X / 736/1/7.
  26. ^ "Космический рекорд". НАСА. Получено 2010-02-23.
  27. ^ "GRB 080913". ЦЕРН. Получено 2010-02-23.
  28. ^ "НАСА Swift уловила самый дальний из когда-либо существовавших гамма-всплесков". НАСА. Получено 2010-02-23.
  29. ^ «Новый гамма-всплеск побил рекорд космического расстояния». НАСА. Получено 2010-02-23.
  30. ^ "TNG поймал самый дальний из когда-либо наблюдавшихся GRB". Fundación Galileo Galilei. 2009. Архивировано с оригинал на 2012-05-08. Получено 2009-04-25.
  31. ^ Стадия, Ми и Финбо, Йохан. "Hvor Meget Har Universet Udvidet Sig på 13,1 млн. lysår? " В архиве 2015-04-20 на Wayback Machine (Насколько Вселенная расширилась за 13 лет назад?) Ingeniøren /Институт Нильса Бора, 13 апреля 2015 г. Дата обращения: 13 апреля 2015 г.

внешняя ссылка

Предшествует
ИОК-1		 Самый далекий астрономический объект
2009–2015		Преемник
EGSY8p7
Предшествует
GRB 080913		 Самый далекий гамма-всплеск
2009 – настоящее время		Преемник

Координаты: Карта неба 09час 55м 33.08s, +18° 08′ 58.9″