普通天文學/伽馬射線暴簡介及簡史
伽馬射線暴 (GRBs) 是高能光爆發的明亮閃光，範圍從 1 keV 到許多 GeV，持續時間從幾毫秒到幾分鐘。它們的上升時間可以快到 10−4s，並呈指數衰減。伽馬射線暴每天大約從 天球 中的隨機方向探測到一次。 [1] 它們的 光度 為 4.4 × 1044 W，使它們比典型的 超新星 亮數百倍，大約是我們的 太陽 的 1018 倍。 [2] 它們的總能量釋放可達 1052 厄格或 1045 J。 [3] 伽馬射線暴是已知的 宇宙 中最明亮的天體，比任何 類星體 亮幾個數量級。 [4] 它們通常起源於 我們的銀河系 之外，位於宇宙的最遠端。 [1]
GRB 之謎始於 1960 年代。GRB 最初是由一組名為 美國軍隊 衛星，名為 維拉 探測到的。維拉航天器被設計用來監測 蘇聯 和其他具有核能力的國家是否遵守 1963 年部分禁止核試驗條約。 [1] 最初的維拉衛星配備了六個伽馬射線探測器，它們用於尋找可能來自核武器爆炸的伽馬射線突然爆發。 [5]
1967 年 7 月 2 日，維拉 4 號和維拉 3 號探測到與任何已知核武器都不相符的伽馬輻射閃光。 [5] 核彈會產生少於 10−6s 的強烈的伽馬射線爆發。然後，隨著原子核衰變，伽馬射線逐漸消失。1967 年探測到的伽馬射線暴沒有強烈的初始閃光或穩定的衰減。 [6] 1969 年，這些資料由一位名叫雷·克萊巴塞爾的 物理學家 進行分析。克萊巴塞爾發現了資料中的一個峰值、一個低谷、一個第二個峰值以及一個緩慢的、逐漸消失的尾部。克萊巴塞爾說：“立即顯而易見的是，這不是對秘密核試驗的反應。” 他的團隊檢查了可能合理的 太陽耀斑 和超新星，但沒有發現。 [5]
1969 年 5 月 23 日，維拉 5 號發射升空。維拉 5 號比維拉 4 號更靈敏，時間解析度也更準確。 [7] [8]
維拉 5 號發現了 12 個 GRB，這些 GRB 沒有與任何太陽耀斑或超新星同時發生。 [5] 1970 年 4 月 8 日，維拉 6 號發射升空，與維拉 5 號同步到 1/64 秒內。 [5] 維拉 6 號衛星的軌道被設計成儘可能遠離維拉 5 號，以便確定 GRB 來源的方向。 [7] [8] 這是因為 GRB 會在不同的衛星上到達不同的時間。透過分析到達時間，克萊巴塞爾和他的團隊追蹤了 16 個 GRB。 [5] 發現 GRB 在天球上隨機分佈。這清楚地表明，這些爆發來自 我們的太陽系 之外。1973 年，這些資訊被公佈於眾。 [1]
- ↑ a b c d 戴爾·A·奧斯特利和卡羅爾，布拉德利·W。現代恆星天體物理學導論。波士頓：艾迪生-韋斯利公司，2006 年。
- ↑ Guetta, Dafne, Tsvi Piran 和 Eli Waxman。“長持續時間伽馬射線暴的光度和角分佈。”《天體物理學雜誌》(2005)：412-19。IOP。英國物理學會。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，皮蘭。“伽馬射線暴和火球模型。”《物理報告》314 (1999)：575-667。 http://adsabs.harvard.edu/abs/1999PhR...314..575P
- ↑ Paczynski, B. "宇宙距離處的伽馬射線暴。"《天體物理學雜誌》308 (1986)：L43-46。SAO/NASA 天體物理學資料系統。哈佛-史密森天體物理中心。2009 年 4 月 1 日 <http://adsabs.harvard.edu/abs/1986ApJ...308L..43P>。
- ↑ a b c d e f “伽馬射線暴的最初發現。”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。牛津大學出版社。 ISBN 0-19-514570-4。第 4 到 5 頁。
- ↑ a b Govert Schilling (2002)。閃光！尋找宇宙中最大的爆炸。劍橋：劍橋大學出版社。 ISBN 0-521-80053-6。第 11 頁和第 15-16 頁
- ↑ a b Caplan, Ron。“宇宙伽馬射線暴。”Sumseq。<http://www.sumseq.com/grb.htm>。