Luz altamente polarizada de campos magnéticos ordenados estables en el GRB 120308A

Área de la Ciencia:

• La astrofísica es la astrofísica.
• Astrofísica de altas energías de alta energía.
• La física del plasma es la física del plasma.

Sus antecedentes:

• Las explosiones de rayos gamma (GRB) son poderosas explosiones cósmicas.
• Los resplandores son producidos por choques en las eyecciones de GRB que chocan con la materia circundante.
• La polarización de la luz de los choques inversos puede revelar las propiedades del campo magnético del chorro GRB.

Objetivo del estudio:

• Para investigar la polarización de la luz del resplandor posterior temprano de un GRB.
• Para probar modelos competidores de la estructura del chorro GRB y el comportamiento del campo magnético.
• Para determinar si los chorros de GRB poseen campos magnéticos ordenados globalmente.

Principales métodos:

• Observación de la polarización óptica de Swift GRB 120308A cuatro minutos después de su detección de rayos gamma.
• Se midieron los niveles de polarización y los ángulos de posición durante los siguientes diez minutos.
• Analizaron los datos de polarización para inferir las propiedades del campo magnético del chorro GRB.

Principales resultados:

• Se detectó una alta polarización lineal (P = 28% disminuyendo a 16%) en el resplandor posterior inmediato.
• Se observó un ángulo de posición de polarización estable con variación mínima (≤15 grados).
• Estas propiedades de polarización son inconsistentes con los campos magnéticos aleatorios generados por inestabilidades de plasma.

Conclusiones:

• Los GRB presentan chorros bariónicos magnetizados con campos magnéticos uniformes a gran escala.
• Estos campos magnéticos ordenados pueden persistir mucho después de la explosión inicial del GRB.
• Los hallazgos apoyan los modelos de campos magnéticos ordenados y advectados en los chorros de GRB.