Błyski gamma są to chwilowe pojaśnienia obserwowane na
niebie w zakresie promieniowania gamma (energie fotonów są rzędu setek
kiloelektronowoltów), rejestrowane przez satelity, specjalnie w tym celu
umieszczone na orbicie okołoziemskiej. Astronomowie od wielu lat fascynują
się tymi zjawiskami i formułują najrozmaitsze hipotezy mające wyjaśnić skąd
one pochodzą i w jaki sposób powstają.
*
Obserwacje błyskow
Mierzone obserwable dla błysków gamma to pewne
charakterystyczne wielkości.
Pierwszą z nich jest czas trwania zjawiska.
Czas ten, oznaczony jako T90 [s], określa w ciągu ilu sekund do detektora
dotarło 90 proc. fotonów gamma. Dokładniejsze zmierzenie czasu nie jest
możliwe, z uwagi na stałą obecność fotonów tła, natomiast T90 okazuje się być
całkiem niezłą charakterystyką. Obok niego używa się również T50 [s],
zdefiniowanego analogicznie, jako czas w przeciągu którego połowa fotonów
gamma dotarła do detektora. Drugim mierzonym parametrem jest zintegrowany po
czasie strumień
energii, F [erg/cm2] (fluencja). Można go mierzyć w różnych
przedziałach energii, i typowo w detektorach używa się kanałów w zakresach
20-50, 50-100, 100-300 i ponad 300 keV, a całkowity strumie? to
Ftot = F20-50+F50-100+F100-300+F>300.
Używając strumieni zmierzonych w
poszczególnych kanałach można obliczyć też tzw. twardość błysku, czyli to,
jak duży jest udział fotonów bardzo energetycznych w stosunku do tych mniej
energetycznych (np. H32 = F100-300/F50-100 a
H321 = F100-300/(F20-50+F50-100)). Mierzyć można też strumień
fotonów podczas maksimum błysku, P [N/s/cm2],
zliczony (zbinowany) w jakimś małym przedziale czasu, np. 64, 256 lub 1024
milisekundy.
*
Dwie klasy rozbłysków gamma
Rozbłyski gamma były klasyfikowane na różne
sposoby. Najprostsza klasyfikacja,
jednoparametrowa, opiera się na podziale próbki (około dwóch tysięcy) błysków
na grupy na podstawie pojedynczej zmiennej: T90. Nie było trudno zauważyć, ze
błyski gromadzą się w dwie grupy, nazwane krótkimi (T90 < 2 s) i długimi
(T90 >2 s). Błyski krótkie cechują się ponadto twardszymi widmami, niż błyski
długie.
Klasyfikacja rozbłysków gamma oparta na ich własnościach obserwowanych
powinna mieć zasadniczo odzwierciedlenie w klasyfikacji opartej na ich
faktycznych, fizycznych własnościach. Przykładowo, wielkością zarejestrowaną
przez detektor jest strumień fotonów w pobliżu Ziemi, natomiast wielkością
charakterystyczną dla zjawiska jest jego jasność emitowana. Wielkości te
możemy w jakiś sposób powiązać ze sobą, jeśli poznamy odległość do ?ródła
rozbłysku. Dopiero gdy pozbędziemy się obciążenia związanego z problemami
obserwacyjnymi, możemy rozpocząć wysuwanie hipotez na temat fizycznych
mechanizmów w wyniku których produkowane są rozbłyski.
|