Gamma Ray Bursts

Gamma-Ray Bursts
(Estallidos de rayos gamma)

Presentado por:
Edward Alexander Rojas Clavijo, 258009
Jeisson Andrés Vergara Vargas, 258064

Presentado a:
Benjamín Calvo Mozo

Universidad Nacional de Colombia
Astronomía para todos
Bogotá, 2011

Estallidos de rayos gamma (GRB)
1. Introducción e historia
Los estallidos de rayos gamma se registran como uno de los fenómenos mássobresalientes en astronomía en el siglo XX. Estos destellos fueron descubiertos
accidentalmente a finales de los años 60 por medio de naves espaciales (satélites
Vela) pertenecientes al departamento de defensa de los Estados Unidos, que estaban
diseñadas para detectar posibles denotaciones nucleares clandestinas que la Unión
soviética pudiera realizar en el espacio.
En medio de estos estudiosaparecieron una serie de espasmos de radiación que no
se originaban cerca de la tierra, los investigadores concluyeron que se trataban de un
nuevo fenómeno astronómico descubierto (año 1973). Luego de estas primeras
observaciones hubo varias discusiones sobre su origen, relacionándolos con los
agujeros negros, las supernovas y restos de estrellas (estrellas de neutrones). Al
mismo tiempo surgíala pregunta de a qué distancia ocurrían aquellos destellos, no
era claro si se trataba de pocos años luz o por lo contrario se trataba de miles de
millones de años luz; de esta manera no podían afirmar nada todavía sobre sus
propiedades como la energía.
Pasada más de una década luego de su descubrimiento, en los años 80, los
investigadores llegaron al consenso de que estos destellos seoriginaban en estrellas
de neutrones de nuestra galaxia, pero lo que realmente intrigaba eran unas líneas
oscuras en los espectros de algunos de estos destellos, lo que hizo pensar la
presencia de campos magnéticos muy intensos; el postulado entonces fue que los
rayos gamma se emitían por electrones sometidos a una aceleración relativistas
cuando las líneas del campo magnético de una estrella deneutrones se cerraban
entre sí mismas [1].
En 1990 fue lanzado el CGRO (Compton Gamma-Ray Observatory) y a bordo el BATSE
(Burst And Transient Source Experiment) que podría localizar la procedencia de los
estallidos. Pocos años después, el BATSE había observado varios cientos de
explosiones y cuando fueron graficadas, se hizo evidente que las mismas no se
limitaban al plano de nuestra galaxia.De hecho, los GRB provenian de todas
direcciones.[2]

2. Características
La característica más llamativa de los perfiles de tiempo de las explosiones de rayos
gamma es la diversidad de la estructura de su tiempo y la amplia gama en sus
duraciones; junto con ésta diversidad esta la incapacidad de poner muchas
explosiones de rayos gamma en tipos bien definidos, con base en los perfiles desu
tiempo. Esta tarea se ve obstaculizada por diferentes explosiones de múltiples
características, explosiones que son demasiado débiles para ser clasificadas y la falta
de conocimiento del número de clases y subclases que puedan existir para su
clasificación.
Algunos perfiles de explosión son caóticos y puntiagudos, contienen grandes
fluctuaciones en todas las escalas de tiempo, mientras queotros muestran
estructuras mucho mas simples con algunos picos; sin embargo, algunos estadillos
presentan las dos características.
En los estallidos se ha concluido que cuando se tienen altas energías, la duración del
mismo por lo general son más cortas y los sub-pulsos dentro de un estallido tienden
a tener menor aumento de los tiempos y los tiempos de caída (picos mas agudos). La
mayoríade las explosiones también muestran una asimetría con los bordes
anteriores de menor duración y los bordes de salida (esto aplica tanto para la
explosión global como para las sub-estructuras que existen dentro de la explosión.
La duración de los estallidos de rayos gamma se encuentran en un rango de 30ms
(milisegundos) hasta un poco más de 1000s (segundos), sin embargo, la duración de
un...