Гамма-всплески. РЕАЛЬНАЯ ФИЗИКА. Глоссарий по физике

Гамма-всплески - интенсивные импульсные потоки гамма-квайтов с энергией от десятка до тысяч кэВ, распространяющиеся в межзвездном пространстве Галактики. Обнаружены в 1973 в результате длительного слежения за уровнем интенсивности космич.

-излучения одновременно с неск. спутников. Наблюдались не чаще 5-8 раз в год и поэтому считались редким явлением. Чувствительные детекторы Г--в., установленные на сов. межпланетных станциях "Венера 11-14", позволили наблюдать эти события каждые 2-3 дня. Осн. характеристики Г--в.: частота появления, интенсивность и временная структура, энергетич. спектр излучения, эволюция спектра в ходе всплеска, суммарный поток энергии, направление распространения излучения.

По интенсивности излучения Г--в. существенно превосходят уровень диффузного фона

-излучения от всего неба и на неск. порядков величины превышают потоки от известных дискретных источников (см. Гамма-астрономия ).Временная структура всплесков очень сложна и разнообразна. Полная длительность событий меняется от сотых долей секунды до сотен секунд. Нек-рые характерные примеры временных профилен Г--в., своего рода "кривые блеска", представлены на рис. 1. Специфич. группу образуют очень короткие Г--в. длительностью

~10-100 мс (рис. 1, г). Отдельные столь же короткие импульсы встречаются и во временных профилях более протяжённых Г--в. Эти особенности указывают на то, что источники Г--в. очень компактны; размеры излучающей области не должны превышать величины с*

3000 км.

Индивидуальные различия в энергетич. спектрах Г--в. выражены менее ярко. В большинстве случаев непрерывные спектры (число фотонов, приходящихся

на единичный интервал энергии) удовлетворительно описываются соотношением

, где

0,5-1,5 (рис. 2, а). Характеристическая энергия

может рассматриваться как мера температуры излучения,

. Типичная черта Г--в.- сильная спектральная переменность. Величина kT быстро меняется во времени, часто в значит. пределах (от 100 до 1000 кэВ). Из ряда наблюдений следует, что именно спектральная переменность излучения определяет видимую временную структуру всплесков.

Рис. 1. Типы наблюдаемых гамма-всплесков (по оси ординат отложена интенсивность всплеска,
определяемая по скорости счета фотонов, по оси абсцисс - время, отсчитываемое от начала всплеска).

Рис. 2. Энергетические спектры гамма-всплесков:
а- гладкий спектр без особенностей; б - спектр с линией поглощения

; в - спектр с широкой эмиссионной линией

Во мн. случаях плавный характер спектрального распределения нарушается, в энергетич. спектрах появляются спектральные особенности двух типов: 1) широкие линии поглощения в области энергии 30- 100 кэВ (рис. 2, б); 2) широкие эмиссионные линии с максимумом в области энергий 350-450 кэВ (рис. 2, в). Предполагается, что линии поглощения могут возникать при наличии сильного магн. поля в источниках вследствие избират. поглощения выходящего излучения внешними, более холодными областями плазмы на электронной циклотронной частоте. Наблюдаемым частотам соответствуют величины магн. поля В

(3-10)*10¹² Гс. Расположение максимумов эмиссионных линий вблизи 400 кэВ с небольшим разбросом лучше всего объясняется тем, что это - излучение аннигиляции электрон-позитронных пар, испытывающее сильное красное смещение в гравитац. поле источника с потенциалом

0,3 с².

Компактность излучающих объектов, огромный гравитац. потенциал и сверхсильное магн. поле говорят о том, что Г--в. генерируются нейтронными звездами. Пока не выяснено, являются ли эти звёзды одиночными или они входят в состав двойных систем. Даже по наиб. точным (лучше 0,01°) измерениям небесных координат источников нек-рых мощных Г--в. не удалось надёжно отождествить их с астрофиз. объектами. видимыми или известными по излучению в др. областях спектра. По всей вероятности, это не случайно, и уровень излучения этих объектов в период между Г--в., к-рый оценивается интервалом времени

10-100 лет, крайне низок. Неизвестны поэтому и расстояния до источников Г--в. По небесной сфере источники разбросаны хаотически, сколько-нибудь значит. концентрация их к плоскости Млечного Пути или в направлении на центр Галактики отсутствует (рис. 3). Это означает, что чувствительность применявшихся детекторов Г--в. ещё недостаточна для наблюдений источников настолько далёких, чтобы неоднородность их распределения в Галактике и асимметрия относительно положения Солнечной системы могли проявиться в угл. распределении источников по небесной сфере.

Рис, 3. Распределение источников гамма-всплесков на небесной сфере (b'' и l'' - галактические широта и долгота).

По совокупности данных предполагается, что источники Г--в. заполняют в Галактике область в виде толстого диска с высотой ср. границы над галактич. плоскостью

1-2 кпк. Соответственно полная энергия всплеска составляет 10³⁹-10⁴⁰ эрг.

Однозначного объяснения происхождения Г--в. нет. С наблюдениями наиб. полно согласуется предположение о том, что Г--в. вызывается термоядерными взрывами вещества, накапливающегося на поверхности нейтронной звезды в результате длительной слабой аккреции. Как возможные причины Г--в. рассматриваются также мощная нестационарная аккреция, выбросы вещества из внутр. слоев нейтронной звезды, сопровождающиеся его ядерным распадом, процессы аннигиляции магн. поля, падение астероидов на нейтронную звезду, освобождение энергии при "звездо-трясениях".

Литература по гамма-всплескам

Знаете ли Вы, что такое мысленный эксперимент, gedanken experiment?
Это несуществующая практика, потусторонний опыт, воображение того, чего нет на самом деле. Мысленные эксперименты подобны снам наяву. Они рождают чудовищ. В отличие от физического эксперимента, который является опытной проверкой гипотез, "мысленный эксперимент" фокуснически подменяет экспериментальную проверку желаемыми, не проверенными на практике выводами, манипулируя логикообразными построениями, реально нарушающими саму логику путем использования недоказанных посылок в качестве доказанных, то есть путем подмены. Таким образом, основной задачей заявителей "мысленных экспериментов" является обман слушателя или читателя путем замены настоящего физического эксперимента его "куклой" - фиктивными рассуждениями под честное слово без самой физической проверки.
Заполнение физики воображаемыми, "мысленными экспериментами" привело к возникновению абсурдной сюрреалистической, спутанно-запутанной картины мира. Настоящий исследователь должен отличать такие "фантики" от настоящих ценностей.

Релятивисты и позитивисты утверждают, что "мысленный эксперимент" весьма полезный интрумент для проверки теорий (также возникающих в нашем уме) на непротиворечивость. В этом они обманывают людей, так как любая проверка может осуществляться только независимым от объекта проверки источником. Сам заявитель гипотезы не может быть проверкой своего же заявления, так как причина самого этого заявления есть отсутствие видимых для заявителя противоречий в заявлении.

Это мы видим на примере СТО и ОТО, превратившихся в своеобразный вид религии, управляющей наукой и общественным мнением. Никакое количество фактов, противоречащих им, не может преодолеть формулу Эйнштейна: "Если факт не соответствует теории - измените факт" (В другом варианте " - Факт не соответствует теории? - Тем хуже для факта").

Максимально, на что может претендовать "мысленный эксперимент" - это только на внутреннюю непротиворечивость гипотезы в рамках собственной, часто отнюдь не истинной логики заявителя. Соответсвие практике это не проверяет. Настоящая проверка может состояться только в действительном физическом эксперименте.

Эксперимент на то и эксперимент, что он есть не изощрение мысли, а проверка мысли. Непротиворечивая внутри себя мысль не может сама себя проверить. Это доказано Куртом Гёделем.

Понятие "мысленный эксперимент" придумано специально спекулянтами - релятивистами для шулерской подмены реальной проверки мысли на практике (эксперимента) своим "честным словом". Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.