GRB 231115A – гигантская вспышка магнитара в галактике М82

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Представлены результаты исследования короткого гамма-всплеска GRB 231115A в рентгеновском и гамма-диапазонах по данным космических обсерваторий INTEGRAL и Fermi. Источник всплеска локализован телескопом IBIS/ISGRI обсерватории INTEGRAL с точностью ≤1.ʹ5, он находится в галактике Сигара (M 82). Проведены оперативные наблюдения области всплеска в оптическом диапазоне на 36-см телескопе в Китабе Международной сети телескопов ИПМ им. М. В. Келдыша РАН и на 70-см телескопе AS-32 Абастуманской астрофизической обсерватории. Оптическое излучение обнаружить не удалось. Близость родительской галактики (DL ~ 3.5 Мпк) существенно ограничивает энергетику события (Eiso ~ 1045 эрг) и позволяет интерпретировать его как гигантскую вспышку ранее неизвестного источника повторных мягких гамма-всплесков (Soft Gamma Repeater или SGR) – экстремального проявления активности нейтронной звезды со сверхсильным магнитным полем (магнитара). Данный вывод подтверждает нетипично жесткий для космологических гамма-всплесков энергетический спектр, а также отсутствие оптического послесвечения и гравитационно-волнового сигнала, который должен был бы быть зарегистрирован антеннами LIGO/Virgo/KAGRA, если бы вcплеск был вызван слиянием нейтронных звезд. Положение всплеска на диаграммах Ep,i – Eiso и T90,i – EH также свидетельствует о том, что GRB 231115A был гигантской вспышкой магнитара. Отметим, что это первая хорошо локализованная гигантская вспышка внегалактического SGR.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

П. Ю. Минаев

Институт космических исследований РАН; Физический институт им. П. Н. Лебедева РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: minaevp@mail.ru
Россия, Москва; Москва

А. С. Позаненко

Институт космических исследований РАН; НИУ “Высшая школа экономики”

Email: minaevp@mail.ru
Россия, Москва; Москва

С. А. Гребенев

Институт космических исследований РАН

Email: minaevp@mail.ru
Россия, Москва

И. В. Человеков

Институт космических исследований РАН

Email: minaevp@mail.ru
Россия, Москва

Н. С. Панков

Институт космических исследований РАН; НИУ “Высшая школа экономики”

Email: minaevp@mail.ru
Россия, Москва; Москва

А. А. Хабибуллин

НИУ “Высшая школа экономики”

Email: minaevp@mail.ru
Россия, Москва

Р. Я. Инасаридзе

Грузинская национальная астрофизическая обсерватория им. Евгения Харадзе

Email: minaevp@mail.ru
Грузия, Абастумани

А. О. Новичонок

Петрозаводский государственный ун-т

Email: minaevp@mail.ru
Россия, Петрозаводск

Список литературы

  1. Д’Авансо и др. (P.D’Avanzo, E. Palazzi, S. Campana, M.G. Bernardini, and D.B. Malesani), GRB Coordinates Network Rep. 35036, 1 (2023а).
  2. Д’Авансо и др. (P.D’Avanzo, A. Reguitti, L. Tomasella, E. Cappellaro, M.T. Botticella, F. Onori, L. Tartaglia, F. De Luise, et al.), GRB Coordinates Network Rep. 35077, 1 (2023б).
  3. Амати и др. (L. Amati, F. Frontera, M. Tavani, J.J.M. in’t Zand, A. Antonelli, E. Costa, M. Feroci, C. Guidorzi, et al.), Astron. Astropys. 390, 81 (2002).
  4. Ан и др. (J. An, S.Q. Jiang, X. Liu, S.Y. Fu, Z.P. Zhu, T.H. Lu, D. Xu, and J.Z. Liu), GRB Coordinates Network Rep. 35091, 1 (2023).
  5. Арно и др. (K.A. Arnaud), Astronomical Data Analysis Software and Systems V (Ed.G. Jacoby, J. Barnes), ASP Conf. Ser. 101, 17 (1996).
  6. Ахумада и др. (T. Ahumada, J. Wise, and M. Coughlin), GCN Coordinates Network Rep. 35046, 1 (2023).
  7. Балануца и др. (P. Balanutsa, N. Budnev, O. Gress, A. Sankovich, V. Lipunov, E. Gorbovskoy, N. Tiurina, D. Vlasenko, et al.), GRB Coordinates Network Rep. 35046, 1 (2023).
  8. Барко (O. Barco), MNRAS 506, 806, (2021).
  9. Барков, Позаненко (M.V. Barkov and A.S. Pozanenko), MNRAS 417, 2161 (2011).
  10. Белкин С.О., Позаненко А.С., Мазаева Е.Д., Вольнова А.А., Минаев П.Ю., Томинага Н., Гребенев С.А., Человеков И.В. и др.), Письма в Астрон. журн. 46, 839 (2020) [S.O. Belkin, et al., Astron. Lett. 46, 783 (2020)].
  11. Белкин и др. (S. Belkin, A.S. Pozanenko, P.Y. Minaev, N.S. Pankov, A.A. Volnova, A. Rossi, G. Stratta, S. Benetti, et al.), MNRAS 527, 11507 (2024).
  12. Берджес и др. (J.M. Burgess, J. Greiner, D. Begue, and F. Berlato), MNRAS 490, 927 (2019).
  13. Бернс (E. Burns), GRB Coordinates Network Rep. 35038, 1 (2023).
  14. Блинников С.И, Новиков И.Д., Переводчикова Т.В., Полнарев А.Г., Письма в Астрон. журн. 10, 422 (1984) [S.I. Blinnikov, et al., Sov. Astron. Lett. 10, 177 (1984)].
  15. Ведренн и др. (G. Vedrenne, J.-P. Roques, V. Schönfelder, et al.), Astron. Astrophys. 411, L63 (2003).
  16. Виллар и др. (V.A. Villar, J. Guillochon, E. Berger, B.D. Metzger, P.S. Cowperthwaite, M. Nicholl, K.D. Alexander, P.K. Blanchard, et al.), Astrophys. J. Lett. 851, L21 (2017).
  17. Винклер и др. (C. Winkler, T.J.L. Courvoisier, G. Di Cocco, N. Gehrels, A. Giménez, S. Grebenev, W. Hermsen, J.M. Mas-Hesse, et al.), Astron. Astrophys. 411, L1 (2003).
  18. Вольнова и др. (A.A. Volnova, M.V. Pruzhinskaya, A.S. Pozanenko, S.I. Blinnikov, P. Yu. Minaev, O.A. Burkhonov, A.M. Chernenko, Sh.A. Ehgamberdiev, et al.), MNRAS 467, 3500 (2017).
  19. Вольнова и др. (A. Volnova, A. Pozanenko, E. Mazaeva, S. Belkin, I. Molotov, L. Elenin, N. Tungalag, D. Buckley), Anais da Academia Brasileir a de Ciencias. Physical Sciences 93, id. 1 (2021).
  20. Вусли (S.E. Woosley), Astrophys. J. 405, 273 (1993).
  21. Галама и др. (T.J. Galama, P.M. Vreeswijk, J. van Paradijs, C. Kouveliotou, T. Augusteijn, O.R. Hainaut, F. Patat, H. Boehnhardt, et al.), Nature 395, 670 (1998).
  22. Герелс и др. (N. Gehrels, J.P. Norris, S.D. Barthelmy, J. Granot, Y. Kaneko, C. Kouveliotou, C.B. Markwardt, P. Meszaros, et al.), Nature 444, 1044 (2006).
  23. Голенецкий С.В., Мазец Е.П,, Ильинский В.Н., Гурьян Я.А., Письма в Астрон. журн. 5, 636 (1979) [S.V. Golenetskij, et al., Sov. Astron. Lett. 5, 340 (1979)].
  24. Голенецкий и др. (S.V. Golenetskii, E.P. Mazets, R.L. Aptekar, V.N. Ilinskii), Nature 306, 451 (1983).
  25. Грефенстетте, Брайтман (B. Grefenstette and M. Brightman), GRB Coordinates Network Rep. 35066, 1 (2023).
  26. Грубер и др. (D. Gruber, A. Goldstein, V. Weller von Ahlefeld, N. Bhat, E. Bissaldi, M.S. Briggs, D. Byrne, W.H. Cleveland, et al.), Astrophys. J. Suppl. Ser. 211, 12 (2014).
  27. Гупта и др. (R. Gupta, S.R. Oates, S.B. Pandey, A.J. Castro-Tirado, J.C. Joshi, Y.-D. Hu, A.F. Valeev, B.B. Zhang, et al.), MNRAS 505, 4086 (2021).
  28. Далесси и др. (S. Dalessi, O.J. Roberts, P. Veres, and C. Meegan), GRB Coordinates Network Rep. 35044, 1 (2023).
  29. Дезалай и др. (J.-P. Dezalay, J.-L. Atteia, C. Barat, M. Boer, F. Darracq, P. Goupil, M. Niel, R. Talon, et al.), Astrophys. J. 490, L17 (1997).
  30. Дункан, Томпсон (R.C. Duncan and C. Thompson), Astrophys. J. Lett. 392, L9 (1992).
  31. Жианг и др. (S.Q. Jiang, X. Liu, S.Y. Fu, J. An, Z.P. Zhu, T.H. Lu, D. Xu, L.F. Huo, et al.), GRB Coordinates Network Rep. 35056, 1 (2023).
  32. Израель и др. (G.L. Israel, T. Belloni, L. Stella, Y. Rephaeli, D.E. Gruber, P. Casella, S. Dall’Osso, N. Rea, M. Persic, and R.E. Rothschild), Astrophys. J. Lett. 628, L53 (2005).
  33. Искандар и др. (A. Iskandar, F. Wang, J. Zhu, L. Wang, X. Zeng, C. Andrade, A. de Ugarte Postigo, D. Akl, et al.), GRB Coordinates Network Rep. 35051, 1 (2023).
  34. Канн и др. (D.A. Kann, S. Klose, B. Zhang, S. Covino, N.R. Butler, D. Malesani, E. Nakar, A.C. Wilson, et al.), Astrophys. J. 734, 96, (2011).
  35. Кано и др. (Z. Cano, S.-Q. Wang, Z.-G. Dai, and X.-F. Wu), Adv. Astron. ID 8929054 (2017).
  36. Картин (A.P. Curtin), GRB Coordinates Network Rep. 35070, 1 (2023).
  37. Коллаборация IceCube (The IceCube Collaboration), GRB Coordinates Network Rep. 35053, 1 (2023).
  38. Коллаборация LIGO и др. (the LIGO Scientific Collaboration, the Virgo Collaboration, and the KAGRA Collaboration), GRB Coordinates Network Rep. 35049, 1 (2023).
  39. Коллаборация MAGIC (the MAGIC collaboration), GRB Coordinates Network Rep. 35068, 1 (2023).
  40. Коннатон (V. Connaughton), Astrophys. J. 567, 1028 (2002).
  41. Кошут и др. (T. Koshut, W. Paciesas, C. Kouveliotou, J. van Paradijs, G.N. Pendleton, G.J. Fishman, and C.A. Meegan), Astrophys. J. 463, 570 (1996).
  42. Крайдер (A. Crider), arXiv: astro-ph/0601019 (2006).
  43. Ксю и др. (W.C. Xue, S.L. Xiong, X.B. Li, and C.K. Li), GRB Coordinates Network Rep. 35060, 1 (2023).
  44. Кувелиоту и др. (C. Kouveliotou, C.A. Meegan, G.J. Fishman, N.P. Bhat, M.S. Briggs, T.M. Koshut, W.S. Paciesas, and G.N. Pendleton), Astrophys. J. 413, L101 (1993).
  45. Кувелиоту и др. (C. Kouveliotou, T. Strohmayer, K. Hurley, J. van Paradijs, M.H. Finger, S. Dieters, P. Woods, C. Thompson, and R.C. Duncan), Astrophys. J. 510, L115 (1999).
  46. Кумар и др. (R. Kumar, A. Salgundi, V. Swain, Y. Wagh, V. Bhalerao, G.C. Anupama, S. Barway, R. Norboo, et al.), GRB Coordinates Network Rep. 35041, 1 (2023а).
  47. Кумар и др. (R. Kumar, V. Karambelkar, V. Swain, V. Bhalerao, A. Salgundi, Y. Wagh, G.C. Anupama, S. Barway, et al.), GRB Coordinates Network Rep. 35055, 1 (2023б).
  48. Куулкерс и др. (E. Kuulkers, C. Ferrigno, P. Kretschmar, J. Alfonso-Garzón, M. Baab, A. Bazzano, G. Bélanger, I. Benson, et al.), New Astron. Rev. 93, 01629 (2021).
  49. Лабанти и др. (C. Labanti, G. Di Cocco, G. Ferro, F. Gianotti, A. Mauri, E. Rossi, J.B. Stephen, A. Traci, and M. Trifoglio), Astron. Astrophys. 411, L149 (2003).
  50. Лебран и др. (F. Lebrun, J.P. Leray, P. Lavocat, J. Crétolle, M. Arqués, C. Blondel, C. Bonnin, A. Bouére, et al.), Astron. Astrophys. 411, L141 (2003).
  51. Леван и др. (A. Levan, B.P. Gompertz, O.S. Salafia, M. Bulla, E. Burns, K. Hotokezaka, L. Izzo, G.P. Lamb, et al.), arXiv:2307.02098 (2023).
  52. Липунов и др. (V. Lipunov, V. Kornilov, E. Gorbovskoy, K. Zhirkov, N. Tyurina, P. Balanutsa, A. Kuznetsov, V. Senik, et al.), GRB Coordinates Network Rep. 35039, 1 (2023а).
  53. Липунов и др. (V. Lipunov, V. Kornilov, E. Gorbovskoy, K. Zhirkov, N. Tyurina, P. Balanutsa, A. Kuznetsov, V. Senik, et al.), GRB Coordinates Network Rep. 35042, 1 (2023б).
  54. Лунд и др. (N. Lund, C. Budtz-Jørgensen, N.J. Westergaard, S. Brandt, I.L Rasmussen, A. Hornstrup, C.A. Oxborrow, J. Chenevez, et al.), Astron. Astrophys. 411, L231 (2003).
  55. Мазец Е.П., Голенецкий С.В, Гурьян Я.А., Письма в Астрон. журн. 5, 641 (1979а) [E.P. Mazets, et al., Sov. Astron. Lett. 5, 343 (1979а)].
  56. Мазец и др. (E.P. Mazets, S.V. Golentskii, V.N. Ilinskii, R.L. Aptekar, and Iu.A. Guryan), Nature 282, 587 (1979б).
  57. Мазец и др. (E.P. Mazets, S.V. Golenetskii, V.N. Ilinskii, V.N. Panov, R.L. Aptekar, I.A. Gurian, M.P. Proskura, I.A. Sokolov, Z.I. Sokolova, and I.V. Kharitonova), Astrophys. Space Sci. 80, 3 (1981).
  58. Мазец Е.П., Клайн Т.Л., Аптекарь Р.Л. и др., Письма в Астрон. журн. 25, 727 (1999) [E.P. Mazets, T.L. Cline, R.L. Aptekar’, P. Butterworth, S.V. Golenetskii, V.N. Il’inskii, V.D. Pal’shin, and D.D. Frederiks, Astron. Lett. 25, 635 (1999)].
  59. Мазец и др. (E.P. Mazets, T.L. Cline, R.L. Aptekar, D.D. Frederiks, S.V. Golenetskii, et al.), arXiv: astro-ph/0502541, (2005).
  60. Мазец и др. (E.P. Mazets, R.L. Aptekar, T.L. Cline, D.D. Frederiks, J.O. Goldsten, S.V. Golenetskii, K. Hurley, A. von Kienlin, and V.D. Pal’shin), Astrophys. J. 680, 545 (2008).
  61. Межарос, Рис (P. Meszaros and M.J. Rees), Astrophys. J. 397, 570 (1992).
  62. Межарос (P. Meszaros), Rep. Progress Phys. 69, 2259 (2006).
  63. Мерегетти и др. (S. Mereghetti, D. Gotz, C. Ferrigno, E. Bozzo, V. Savchenko, L. Ducci, and J. Borkowski), GRB Coordinates Network Rep. 35037, 1 (2023).
  64. Метцгер и др. (B.D. Metzger, E. Quataert, and T.A. Thompson), MNRAS 385, 1455 (2008).
  65. Миган и др. (C. Meegan, G. Lichti, P.N. Bhat, E. Bissaldi, M.S. Briggs, V. Connaughton, R. Diehl, G. Fishman, et al.), Astrophys. J. 702, 791 (2009).
  66. Минаев П.Ю., Позаненко А.С., Лозников В.М., Письма в Астроном. журн. 36, 744 (2010а) [P. Minaev, A. Pozanenko, and V. Loznikov, Astron. Lett. 36, 707 (2010a)].
  67. Минаев и др. (P. Minaev, A. Pozanenko, and V. Loznikov), Astrophys. Bull. 65, 343 (2010б).
  68. Минаев П.Ю., Гребенев С.А., Позаненко А.С., Мольков С.В., Фредерикс Д.Д., Голенецкий С.В., Письма в Астрон. журн. 38, 687 (2012) [P.Y. Minaev, et al., Astron. Lett. 38, 613 (2012)].
  69. Минаев П.Ю., Позаненко А.С., Мольков С.В., Гребенев С.А., Письма в Астрон. журн. 40, 271 (2014) [P. Yu. Minaev, A.S. Pozanenko, S.V. Molkov, and S.A. Grebenev, Astron. Lett. 40, 235 (2014)].
  70. Минаев П.Ю., Позаненко А.С., Письма в Астрон. журн. 43, 3 (2017) [P. Yu. Minaev, A.S. Pozanenko, Astron. Lett. 43, 1 (2017)].
  71. Минаев, Позаненко (P. Minaev and A. Pozanenko), MNRAS 492, 1919 (2020а).
  72. Минаев П.Ю., Позаненко А.С., Письма в Астроном. журн. 46, 611 (2020б) [P. Yu. Minaev, A.S. Pozanenko, Astron. Lett. 46, 573 (2020б)].
  73. Минаев, Позаненко (P. Minaev and A. Pozanenko), MNRAS 504, 926 (2021).
  74. Минаев, Позаненко (P. Minaev and A. Pozanenko), MNRAS 525, 2411 (2023а).
  75. Минаев, Позаненко (P. Minaev and A. Pozanenko), GRB Coordinates Network Rep. 35059, 1 (2023б).
  76. Митрофанов И.Г., Аттея Ж.Л., Бара К., Ведренн А.Г., Вильчинская А.С., Долидзе В.С., Дьячков А.В., Жордан Е. и др., Письма в Астрон. журн. 16, 302 (1990) [I.G. Mitrofanov, et al., Sov. Astron. Lett. 16, 129 (1990)].
  77. Накар и др. (E. Nakar, A. Gal-Yam, T. Piran, et al.), astro-ph/05002148 (2005).
  78. Норрис и др. (J.P. Norris, J.T. Bonnell, D. Kazanas, J.D. Scargle, J. Hakkila, and T.W. Giblin), Astrophys. J. 627, 324 (2005).
  79. Норрис и др. (J.P. Norris, N. Gehrels, and J.D. Scargle), Astrophys. J. 717, 411 (2010).
  80. Орли и др. (K. Hurley, S.E. Boggs, D.M. Smith, et al.), Nature 434, 1098 (2005).
  81. Осборн и др. (J.P. Osborne, B. Sbarufatti, A. D’Ai, A. Melandri, J.D. Gropp, S. Dichiara, J.A. Kennea, K.L. Page, et al.), GRB Coordinates Network Rep. 35064, 1 (2023).
  82. Палмер и др. (D.M. Palmer, S. Barthelmy, N. Gehrels, R.M. Kippen, T. Cayton, et al.), Nature 434, 1107 (2005).
  83. Пандей и др. (S.B. Pandey, Y. Hu, A.J. Castro-Tirado, A.S. Pozanenko, R. Sanchez-Ram?rez, J. Gorosabel, S. Guziy, M. Jelinek, et al.), MNRAS 485, 5294, (2019).
  84. Панков и др. (N. Pankov, A. Pozanenko, V. Kouprianov, and S. Belkin), Proc. of the XXIII Inter. Conf. DAMDID/RCDL-2021 (Ed.A. Pozanenko, S. Stupnikov, B. Thalheim, E. Mendez, N. Kiselyova, Moscow, Russia, October 26–29, 2021), CCIS 1620, 104 (2022).
  85. Пацейсас и др. (W.S. Paciesas, C.A. Meegan, A. von Kienlin, P.N. Bhat, E. Bissaldi, M.S. Briggs, J.M. Burgess, V. Chaplin, et al.), Astrophys. J. Suppl. Ser. 199, 18 (2012).
  86. Пачинский(2005) (B. Paczynski), Astrophys. J. 308, L43 (1986).
  87. Пачинский (B. Paczynski), Astrophys. J. Lett. 494, L45 (1998).
  88. Перли и др. (D.A. Perley, K.-R. Hinds, J. Wise, V. Karambelkar, T.F. Ahumada, and M.M. Kasliwal), GRB Coordinates Network Rep. 35067, 1 (2023).
  89. Позаненко и др. (A. Pozanenko, V. Loznikov, and R. Preece), Proceedings of the XLth Rencontres de Moriond (Ed.J. Dumarchez, J.T. Thanh), 253 (2005).
  90. Позаненко и др. (A.S. Pozanenko, M.V. Barkov, P.Y. Minaev, A.A. Volnova, E.D. Mazaeva, A.S. Moskvitin, M.A. Krugov, V.A. Samodurov, V.M. Loznikov, and M. Lyutikov), Astrophys. J. 852, L30 (2018).
  91. Позаненко А.С., Минаев П.Ю., Гребенев С.А., Человеков И.В., Письма в Астроном. журн. 45, 768 (2019) [A.S. Pozanenko, et al., Astron. Lett. 45, 710 (2019)].
  92. Рау и др. (A. Rau, A. von Kienlin, K. Hurley, and G.G. Lichti), Astron. Astrophys. 438, 1175 (2005).
  93. Рончини и др. (S. Ronchini, A. Tohuvavohu, J. DeLaunay, G. Raman, T. Parsotan, and J.A. Kennea), GRB Coordinates Network Rep. 35065, 1 (2023).
  94. Россвог (S. Rosswog), MNRAS 376, L48 (2007).
  95. Росси и др., (A. Rossi, B. Rothberg, E. Palazzi, D.A. Kann, P. D’Avanzo, L. Amati, S. Klose, A. Perego, et al.), Astrophys. J. 932, 1 (2022).
  96. Тарнопольский (M. Tarnopolski), Astrophys. J. 870, 105 (2019).
  97. Томпсон, Дункан (C. Thompson and R.C. Duncan), MNRAS 275, 255 (1995).
  98. Томпсон, Дункан (C. Thompson and R.C. Duncan), Astrophys. J. 561, 980 (2001).
  99. Турпин и др. (D. Turpin, W. Thuillot, D. Souami, C. Adami, E. Le Floc’h, D. Gotz, F. Schussler, A. de Ugarte Postigo, et al.), GRB Coordinates Network Rep. 35078, 1 (2023).
  100. Феган и др. (D. Fegan, B. McBreen, D. O’Brien, and C. O’Sullivan), Nature 271, 731 (1978).
  101. Фенимор и др. (E.E. Fenimore, J.J.M. in’t Zand, J.P. Norris, J.T. Bonnell, and R.J. Nemiroff), Astrophys. J. 448, L101 (1995).
  102. Ферочи и др. (M. Feroci, F. Frontera, E. Costa, L. Amati, M. Tavani, M. Rapisarda, and M. Orlandini), Astrophys. J. Lett. 515, L9 (1999).
  103. Фонг и др. (W. Fong, E. Berger, R. Margutti, and B.A. Zauderer), Astrophys. J. 815, 2 (2015).
  104. Фредерикс Д.Д., Голенецкий С.В., Пальшин В.Д., и др., Письма в Астрон. журн. 33, 3 (2007a) [D.D. Frederiks, S.V. Golenetskii, V.D. Palshin, R.L. Aptekar, V.N. Ilyinskii, F.P. Oleinik, E.P. Mazets, and T.L. Cline, Astron. Lett. 33, 1 (2007а)].
  105. Фредерикс Д.Д., Голенецкий С.В., Пальшин В.Д., и др., Письма в Астрон. журн. 33, 22 (2007a) [D.D. Frederiks, V.D. Palshin, R.L. Aptekar, S.V. Golenetskii, T.L. Cline, and E.P. Mazets, Astron. Lett. 33, 19 (2007б)].
  106. Фредерикс и др. (D. Frederiks, D. Svinkin, A. Lysenko, A. Ridnaia, Yu. Temiraev, A. Tsvetkova, M. Ulanov, and T. Cline), GRB Coordinates Network Rep. 35062, 1 (2023).
  107. Хаккила, Прис (J. Hakkila and R. Preece), Astrophys. J. 740, id. 104 (2011).
  108. Хаяцу и др. (S. Hayatsu, N. Higuchi, I. Takahashi, M. Sasada, K.L. Murata, M. Niwano, S. Sato, H. Seki, et al.), GRB Coordinates Network Rep. 35057, 1 (2023).
  109. Ху и др. (L. Hu, M. Busmann, D. Gruen, A. Palmese, B. O’Connor, A. Riffeser, A. Shankar, and R. Zoeller), GRB Coordinates Network Rep. 35092, 1 (2023).
  110. Чамберс и др. (K.C. Chambers, E.A. Magnier, N. Metcalfe, H.A. Flewelling, M.E. Huber, C.Z. Waters, L. Denneau, P.W. Draper, et al.), arXiv, 1612.05560 (2016).
  111. Чен и др. (T.-W. Chen, C.-S. Lin, A.J. Levan, S. Schulze, M. Fraser, P. D’Avanzo, J. Lyman (Warwick), Y.-C. Cheng, et al.), GRB Coordinates Network Rep. 35052, 1 (2023).
  112. Чеунг и др. (C.C. Cheung, M. Kerr, J.E. Grove, R. Woolf, A. Goldstein, C.A. Wilson-Hodge, and M.S. Briggs), GRB Coordinates Network Rep. 35045, 1 (2023).
  113. Шлафли, Финкбайнер (E.F. Schlafly, D.P. Finkbeiner), Astrophys. J. 737, 103 (2011).
  114. Эбботт и др. (B.P. Abbott, R. Abbott, T.D. Abbott, F. Acernese, K. Ackley, C. Adams, T. Adams, P. Addesso, R.X. Adhikari, V.B. Adya, et al.), Astrophys. J. 848, L12 (2017а).
  115. Эбботт и др. (B.P. Abbott, R. Abbott, T.D. Abbott, F. Acernese, K. Ackley, C. Adams, T. Adams, P. Addesso, R.X. Adhikari, V.B. Adya, et al.), Astrophys. J. 848, L13 (2017б).

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Временной профиль всплеска GRB 231115A по данным телескопа IBIS/ISGRI обсерватории INTEGRAL в четырех диапазонах энергий с разрешением 5 мс.

Скачать (188KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Эволюция жесткости излучения GRB 231115A – отношения числа фотонов, зарегистрированных телескопом IBIS/ISGRI в диапазонах 100–400 и 20–100 кэВ (синие кресты, шкала справа). Красной линией для сравнения показан профиль всплеска с разрешением 10 мс в широком диапазоне энергий 20–400 кэВ (нормировка приведена на левой шкале). Видно, что в первые ~40 мс всплеска жесткость его излучения нарастала и была в среднем в 1.5–2 раза выше, чем в последующие ~80 мс.

Скачать (89KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Временной профиль всплеска GRB 231115A по данным четырех приборов обсерватории INTEGRAL: телескопов IBIS/ISGRI (25–400 кэВ) и IBIS/PICsIT (0.2–10 МэВ), гамма-спектрометра SPI (20–500 кэВ) и его защиты SPI-ACS (>85 кэВ). Временное разрешение 5 мс, кроме профиля, полученного детектором SPI-ACS с предельным разрешением 50 мс.

Скачать (174KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Рентгеновское изображение неба (карта отношения S/N) в поле зрения телескопа IBIS/ISGRI обсерватории INTEGRAL, полученное во время гамма-всплеска GRB 231115A. Размер 29° × 29°, экспозиция 120 мс, диапазон энергий 20–400 кэВ. Обозначены известные в поле источники постоянного излучения. GRB 231115A – единственный, достоверно зарегистрированный источник (S/N ~ 10.5), совпадает по положению с галактикой M82 (на карте – с положением ультраяркого рентгеновского источника M82 X-1, расположенного в ее центральной области).

Скачать (786KB)
Метаданные
6. Рис. 5. Изображение области локализации всплеска GRB 231115A, полученное на 70-см телескопе AS-32 Абастуманской астрофизической обсерватории (спустя 10.7 часов после всплеска). Зеленые ромбы показывают контуры локализации всплеска на рентгеновской карте отношения S/N, полученной телескопом IBIS/ISGRI обсерватории INTEGRAL, третий контур от центра соответствует 90% уровню значимости (неопределенность 1.ʹ5). Кружки – два предложенных оптических кандидата (Ху и др., 2023, см. текст). Видно, что на самом деле источник всплеска с большой вероятностью расположен в ярком диске галактики M82, где его трудно выявить, а предложенные кандидаты выбраны в областях пониженной яркости на краю области локализации.

Скачать (368KB)
Метаданные
7. Рис. 6. Усредненный по полной длительности (~120 мс) спектр излучения νFν всплеска GRB 231115A по данным телескопа IBIS/ISGRI обсерватории INTEGRAL (в диапазоне 20–400 кэВ). Сплошной линией показан результат наилучшей аппроксимации моделью BBR+CPL, штриховыми линиями – отдельные компоненты модели.

Скачать (106KB)
Метаданные
8. Рис. 7. Кривые блеска GRB 231115A по данным эксперимента Fermi/GBM с временным разрешением 2 мс, в диапазоне 200–850 кэВ – по данным детекторов NaI_06 – NaI_09, NaI_11, BGO_01, в диапазонах 10–70 и 70–200 кэВ – по данным детекторов NaI_06 – NaI_09, NaI_11. По горизонтальной оси отложено время относительно триггера Fermi/GBM в секундах, по вертикальной – количество отсчетов в бине. Границы энергетических каналов указаны на легенде. Штриховой линией показан уровень фона.

Скачать (203KB)
Метаданные
9. Рис 8. Эволюция жесткости излучения GRB 231115A по данным Fermi/GBM со временем (красные точки). Жесткость определяется как отношение числа отсчетов, зарегистрированных в диапазоне 200–850 кэВ, к отсчетам в диапазоне 30–200 кэВ. Для сравнения черной линией показана кривая блеска GRB 231115A с временным разрешением 1 мс в диапазоне 30–850 кэВ (по данным детекторов NaI_06 – NaI_09, NaI_11, BGO_01 Fermi/GBM). По горизонтальной оси – время относительно триггера GBM/Fermi в секундах, по вертикальной левой оси – количество отсчетов в бине кривой блеска, по вертикальной правой оси – значение спектральной жесткости.

Скачать (116KB)
Метаданные
10. Рис. 9. Спектр излучения νFν всплеска GRB 231115A по данным Fermi/GBM во временном интервале (–0.02 с, 0.05 с) относительно времени триггера: вверху – аппроксимированный степенной моделью с экспоненциальным завалом (CPL), внизу – аппроксимированный суммой двух моделей чернотельного излучения (2 BB). На верхних панелях – спектр, полученный по данным детекторов NaI_06, NaI_07, NaI_11, BGO_01 эксперимента Fermi/GBM. На нижних панелях – отклонение спектральной модели от экспериментальных данных, выраженное в единицах стандартных отклонений.

Скачать (205KB)
Метаданные
11. Рис. 10. Корреляция Ep,i – Eiso для гамма-всплесков типа I (синие квадраты), типа II (красные кружки) и гигантских вспышек SGR (розовые незаполненные квадраты) с соответствующими результатами аппроксимации, в том числе 2σcor областями корреляции, показанных соответствующими цветами. Черной кривой показана траектория GRB 231115A в зависимости от красного смещения, положение для DL = 3.5 Мпк и z = 0.12 отмечено незаполненными черными кружками.

Скачать (208KB)
Метаданные
12. Рис. 11. Диаграмма T90,i – EH для гамма-всплесков типа I (синие квадраты), типа II (красные кружки) и гигантских вспышек SGR (розовые незаполненные квадраты) с соответствующими результатами кластерного анализа, 1σcor и 2σcor области кластера показаны жирными сплошными и тонкими штриховыми кривыми соответствующих цветов. Черной кривой показана траектория GRB 231115A в зависимости от красного смещения. Положение для DL = 3.5 Мпк, а также положения на траектории для ассоциации источника с короткими гамма-всплесками z = 0.11 и z = 1.8 отмечены незаполненными черными кружками.

Скачать (191KB)
Метаданные
13. Рис. 12. То же изображение области локализации всплеска GRB 231115A, что на рис. 5, но после вычитания вклада галактики M 82 в спокойном состоянии (измеренного на телескопе в АS-32 8 декабря 2023 г., когда возможный оптический компонент всплеска уже должен был затухнуть). Как и ранее, зеленые ромбы показывают контуры локализации всплеска в рентгеновском диапазоне третий контур от центра соответствует уровню достоверности 90% (неопределенность 1.ʹ5). Белые кружки – два предложенных оптических кандидата (Ху и др., 2023, см. текст). Белыми тонкими контурами обозначен профиль галактики M 81. Голубыми контурами – то, что осталось на месте галактики после вычитания (добавлено в корректуре).

Скачать (445KB)
Метаданные
14. Рис. 13. Оптические наблюдения GRB 231115A в сравнении с кривыми блеска других коротких гамма-всплесков, приведенных к фотометрическому расстоянию DL = 3.5 Мпк. По горизонтали отложено время в часах относительно гамма-триггера Fermi/GBM, по вертикали – наблюдаемый поток в мкЯн. Красные незаполненные треугольники – верхние пределы на оптический поток от GRB 231115A по данным табл. 4, черные квадраты – данные оптических наблюдений коротких гамма-всплесков с измеренным красным смещением из работы Фонг и др. (2015), синие заполненные и незаполненные кружки – кривая блеска GRB 170817A в фильтрах r и i, соответственно, по данным Виллара и др. (2017).

Скачать (123KB)
Метаданные
15. Рис. 14. Широкополосный рентгеновский и гамма-спектр излучения (νFν) всплеска GRB 231115A по данным трех приборов: IBIS/ISGRI и JEM–X обсерватории INTEGRAL и GBM (детекторы BGO\_01 и NaI\_06) обсерватории Fermi (диапазон 3–1500 кэВ). Предел JEM–X соответствует одному стандартному отклонению. Спектр накоплен в течение всего всплеска (120 мс). Сплошной линией представлен результат наилучшей аппроксимации спектра моделью BBR+CPL, штриховой и пунктирной линиями – отдельные компоненты модели.

Скачать (109KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024