Un componente de muy alta energía en lo profundo del resplandor de la explosión de rayos γ

Área de la Ciencia:

• La astrofísica
• Astrofísica de alta energía
• Las explosiones cósmicas

Sus antecedentes:

• Las explosiones de rayos gamma (GRB) son los fenómenos explosivos más energéticos en el Universo.
• La emisión de GRB incluye fases de resplandor inmediato y posterior, con resplandores posteriores que muestran una disminución gradual del brillo.
• Se detectan fotones de alta energía (GeV) de GRB, pero sus orígenes y la emisión de muy alta energía (VHE) siguen sin estar claros.

Objetivo del estudio:

• Investigar los orígenes de los fotones de muy alta energía (VHE) de las explosiones de rayos gamma (GRB).
• Para analizar los mecanismos de emisión responsables de la radiación VHE durante la fase de resplandor posterior del GRB.

Principales métodos:

• Observaciones de la emisión de muy alta energía (VHE) de GRB 180720B durante su fase de resplandor.
• Análisis de flujos de energía e índices de fotones en los rangos de rayos X y rayos gamma.
• Comparación de los datos observados con los modelos teóricos para la emisión inversa de Compton y sincrotrón.

Principales resultados:

• Detección de la emisión VHE de GRB 180720B diez horas después de que terminara la emisión inmediata.
• Se observaron flujos de energía comparables e índices de fotones en los rangos de rayos X y rayos gamma a lo largo del resplandor.
• El modelo de emisión inverso de Compton alivia los requisitos de energía de partículas para la emisión tardía de VHE.

Conclusiones:

• La detección de la emisión de VHE en las profundidades del resplandor de GRB proporciona restricciones cruciales en los entornos y mecanismos de emisión de GRB.
• La dispersión inversa de Compton es una explicación plausible para la emisión tardía de VHE, aliviando las demandas de energía de las partículas.
• Este descubrimiento tiene implicaciones significativas para futuras observaciones VHE de explosiones de rayos gamma.