Gamma Ray Burst by MagikUnicorn

Bryce • Space • posted on Oct 25, 2014

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Description

Gamma Ray Burst Gamma-ray bursts (GRBs) are flashes of gamma rays associated with extremely energetic explosions that have been observed in distant galaxies. They are the brightest electromagnetic events known to occur in the universe. Bursts can last from ten milliseconds to several minutes. The initial burst is usually followed by a longer-lived "afterglow" emitted at longer wavelengths (X-ray, ultraviolet, optical, infrared, microwave and radio). Most observed GRBs are believed to consist of a narrow beam of intense radiation released during a supernova or hypernova as a rapidly rotating, high-mass star collapses to form a neutron star, quark star, or black hole. A subclass of GRBs (the "short" bursts) appear to originate from a different process â�� this may be due to the merger of binary neutron stars. The cause of the precursor burst observed in some of these short events may be due to the development of a resonance between the crust and core of such stars as a result of the massive tidal forces experienced in the seconds leading up to their collision, causing the entire crust of the star to shatter. The sources of most GRBs are billions of light years away from Earth, implying that the explosions are both extremely energetic (a typical burst releases as much energy in a few seconds as the Sun will in its entire 10-billion-year lifetime) and extremely rare (a few per galaxy per million years). All observed GRBs have originated from outside the Milky Way galaxy, although a related class of phenomena, soft gamma repeater flares, are associated with magnetars within the Milky Way. It has been hypothesized that a gamma-ray burst in the Milky Way, pointing directly towards the Earth, could cause a mass extinction event. GRBs were first detected in 1967 by the Vela satellites, a series of satellites designed to detect covert nuclear weapons tests. Hundreds of theoretical models were proposed to explain these bursts in the years following their discovery, such as collisions between comets and neutron stars. Little information was available to verify these models until the 1997 detection of the first X-ray and optical afterglows and direct measurement of their redshifts using optical spectroscopy, and thus their distances and energy outputs. These discoveries, and subsequent studies of the galaxies and supernovae associated with the bursts, clarified the distance and luminosity of GRBs. These facts definitively placed them in distant galaxies and also connected long GRBs with the explosion of massive stars, the only possible source for the energy outputs observed. On November 21, 2013, NASA released detailed data about one of the strongest gamma-ray bursts, designated GRB 130427A, that was observed on April 27, 2013.

Comments (24)

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MagikUnicorn

8:42PM | Sat, 25 October 2014

Le Sursaut gamma En astronomie, les sursauts gamma ou sursauts de rayons gamma (en anglais, gamma-ray bursts, abrégé en GRB, quelquefois traduit par « explosion de rayons gamma ») sont des bouffées de photons gamma qui apparaissent aléatoirement dans le ciel. Ils sont situés à de très grandes distances de la Terre, et sont de ce fait les événements les plus lumineux de l’Univers, après le Big Bang. Les premières détections de sursauts gamma (alors identifiées comme empreintes d'armes nucléaires) ont eu lieu le 2 juillet 1967 à 14:19 UTC par les satellites militaires américains du "Projet Vela" par le satellite Vela mise en orbite en 1963, chargés de contrôler l’application du traité portant sur l’interdiction des tests atomiques atmosphériques. Ce n’est qu’en 1973 que cette information a été rendue publique, ouvrant un nouveau champ de recherche astronomique. Jusqu’à la fin des années 1980, on n’a su que très peu de choses de ces phénomènes : ils sont imprévisibles, leur éclat est très variable et leur spectre non thermique. Ce sont les expériences françaises PHEBUS et américaine BATSE qui ont apporté la première grande avancée majeure : les sursauts gamma se répartissent en deux groupes distincts. La classification proposée se base sur la durée de l’événement et ses propriétés spectrales : des sursauts courts (dont le maximum d'émission est à très haute énergie) et des sursauts longs (qui ont un maximum spectral à plus basse énergie, typiquement vers 100 keV). Si la durée des premiers ne dépasse pas deux secondes (elle est plus typiquement de l’ordre de quelques dixièmes de secondes), les seconds peuvent être observés dans le ciel pendant quelques secondes, voire quelques minutes. Les plus longs ne sont cependant observables que pendant une vingtaine de minutes, ce qui explique la grande difficulté de leur localisation précise. Ils se répartissent de façon isotropique sur la sphère céleste, ce qui favorise une origine extragalactique. La seconde grande découverte fut le fait de BeppoSAX, un satellite italo-hollandais équipé d'un détecteur de rayonnement gamma mais aussi d'un détecteur de rayons X avec une résolution spatiale plus grande, permettant ainsi de « pointer » vers la source gamma supposée. Ce satellite observa pour la première fois une émission rémanente (c'est-à-dire une imagerie spatiale beaucoup plus prolongée de la source sur d'autres longueurs d'ondes que celle du rayonnement gamma) aux sursauts gamma le 28 février 1997. C’est grâce à ces observations et aux suivantes (BeppoSAX a observé plusieurs dizaines de sursauts gamma) que notre compréhension du phénomène des sursauts gamma a progressé. Depuis la fin de la mission de BeppoSAX, d'autres satellites ont été lancés : HETE-2, et Swift. Lancé en 2004, ce dernier est équipé d'une roue à inertie qui permet un pointage très rapide de ses deux instruments d'imagerie X et optique. Il permet de ce fait d'observer l'émission rémanente du sursaut dans les premières minutes alors que le délai était sensiblement plus long avec les méthodes jusqu'alors utilisées. Le comportement de cette émission rémanente a pu être ainsi précisé : après une première phase de décroissance rapide, existe un plateau, puis une nouvelle décroissance au bout de quelques heures2. L'interprétation de cette évolution en trois phases reste problématique.

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Faemike55

8:44PM | Sat, 25 October 2014

very good graphic representation of the GRB and very cool information

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Chipka

8:52PM | Sat, 25 October 2014

Oh, I love stuff like this; I've been fascinated by GRBs for quite a long time, as well as supernova explosions, and other astronomical phenomenon that aren't getting the attention they deserve. Great information! Great image also...it's so simple, clean, and elegant.

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Richardphotos

9:22PM | Sat, 25 October 2014

outstanding information and Bryce

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magnus073

10:11PM | Sat, 25 October 2014

Magik, il s'agissait d'une présentation passionnante et instructive. Merci d'avoir créé l'image (Gamma Ray Burst), il était superbe. J'ai aimé apprendre au sujet de ces événements dans l'espace, et j'ai été très intrigué. Merci aussi pour la traduction en anglais, et pour le partage de ces présentations divertissantes avec nous.

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