Исследование коротких транзиентных событий в гамма-диапазоне по результатам космических лабораторий INTEGRAL, Swift и Fermi

• Автор: Минаев, Павел Юрьевич
• Шифр специальности: 01.03.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 211 с. : ил.

Содержание
Введение
Короткие транзиентные события астрофизического происхождения, наблюдающиеся в гамма-диапазоне

Космические гамма-всплески

Источники мягкого повторного гамма-излучения (SGR)

Аномальные рентгеновские пульсары (АХР)

Актуальность исследования

Цель диссертационной работы

Научная новизна

Практическая значимость

Положения, выносимые на защиту
Публикации
Апробация работы
Личный вклад
Структура и объем диссертации
Глава 1. Короткие гамма-всплески в эксперименте SPI-ACS INTEGRAL
1.1. Проблема классификации гамма-всплесков и продленное излучение коротких гамма-всплесков
1.2. Эксперимент SPI-ACS INTEGRAL
1.3. Каталог коротких гамма-всплесков эксперимента SPI-ACS INTEGRAL, подтвержденных другими космическими экспериментами
1.4. Исследование кривых блеска коротких гамма-всплесков эксперимента SPI-ACS INTEGRAL
1.5. Продленное излучение коротких гамма-всплесков

1.6. Распределение гамма-всплесков по длительности
1.7. ., Сверхкороткие“ гамма-всплески
1.8. Обсуждение и основные результаты
1.9. Выводы главы
Глава 2. Поиск коротких гамма-транзиентов в эксперименте SPI INTEGRAL
2.1. Обсерватория INTEGRAL
2.1.1. Гамма-телескоп IBIS
2.1.2. Гамма-телескоп SPI
2.1.3. Аитисовпадательная защита SPI-ACS телескопа SP1
2.2. Постановка задачи
2.3. Алгоритм отбора событий
2.4. Классификация обнаруженных событий
2.4.1. Флуктуации
2.4.2. Взаимодействие детекторов SP1 с высокоэнергичными протонами
2.4.3. Взаимодействие детекторов SPI с пучками электронов
2.4.4. Спектральные линии 53 кэВ, 66 кэВ, 198 кэВ
2.4.5. Вспышки источников SGR 1806-20 и АХР 1Е_ 1547.0-5408
2.4.6. Кандидаты во вспышки источников SGR и АХР
2.4.7. Гамма-всплески, подтвержденные другими космическими
экспериментами
2.4.8. Кандидаты в гамма-всилески
2.5. Обсуждение и основные результаты главы
Глава 3. Спектральная эволюция гамма-всплесков
3.1. Постановка задачи

3.2. Методы исследования
3.3. Обработка данных
3.4. Обсуждение
3.5. Выводы главы
Глава 4. Индивидуальные исследования гамма-всплесков по данным различных экспериментов
4.1. Гамма-всплеск GRB070
4.1.1. Введение
4.1/2. Обработка данных
4.1.3. Результаты
Локализация
Временной профиль
Спектрально-временная задержка
Спектр излучения
Результаты эксперимента KONUS/W1ND
4.1.4. Обсуждение
4/2. Гамма-всплеск GRB051
4.2.1. Исследование всплеска GRB051008 в гамма-диапазоне
Заключение
Литература

женными частицами.
Для создания каталога коротких гамма-всплесков, зарегистрированных в эксперименте SPI-ACS INTEGRAL и подтвержденных другими космическими обсерваториями, частично использовался каталог |67], который содержит данные о подтвержденных другими обсерваториями гамма-всплесках: дата и время (UTC) события, значимость, длительность события Тдо, интегральный поток, максимальный поток на шкале 0.25 с, параметр V/Vmax [73]. Помимо данных о подтвержденных гамма-всплесках, в этом каталоге содержится информация о неподтвержденных событиях, являющихся кандидатами в гамма-всплески. Такие события отбирались по следующему алгоритму:
- каждое событие, выделенное автоматической системой отбора событий IBAS, проверялось на совпадение с экспериментами IREM (INTEGR AL Radiation Monitor [74]) и GOES (Geostationary Operational Environmental Satellites [75]), чтобы исключить события, относящиеся к результатам взаимодействия SPI-ACS с потоками заряженных частиц;
- исключались источники мягкого повторного гамма-излучения (SGR);
- значимость события должна превышать порог в 12сг в исходном временном разрешении SPI-ACS - 0.05 с.
Таким образом, каталог [67] содержит данные о 388 событиях, зарегистрированных за период с 27.11.02 по 12.01.05, среди которых лишь 179 событий являются подтвержденными гамма-всплесками. Наибольший вклад (~ 40%) в группу неподтвержденных коротких событий вносят события с длительностью Тдо < 0.05 с (0.05 с - временное разрешение SPI-ACS). Подробнее эта группа событий описана в разделах 1.4 и 1.8.
Нами составлен каталог подтвержденных другими космическими обсерваториями коротких гамма-всплесков, зарегистрированных с помощью SPI-ACS INTEGRAL за период с 27.11.02 по 23.01.08 (таблица 1.2). Источники подтверждений: электронный каталог GRBlog [76], являющийся полной компиляцией