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Gamma-Ray Burst Gruppo di Astronomia X – IASF/BO L. Amati.

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Presentazione sul tema: "Gamma-Ray Burst Gruppo di Astronomia X – IASF/BO L. Amati."— Transcript della presentazione:

1 Gamma-Ray Burst (GRB) @ Gruppo di Astronomia X – IASF/BO L. Amati

2 Lo scenario prima di BeppoSAX (< 1997) distanza: ??? energetica: ??? afterglow X, ottico, IR, radio: ???

3 emissione di afterglow (X, ottica, IR, radio) distanza ed energetica host galaxies meccanismi di emissione geometria dellemissione proprietà dellambiente circum-burst connessione con SNe nuove sottoclassi di eventi proprieta intrinseche La rivoluzione di BeppoSAX (>1997)

4 Ruolo nello studio dei GRB con BeppoSAX responsabilita, calibrazione, operazione, software, del Gamma-Ray Burst Monitor (GRBM, 40-700 keV) di BeppoSAX procedure di identificazione, localizzazione, e follow-up veloce (alcune ore) dei GRB localizzati dalle Wide Field Cameras (WFC, 2-28 keV)

5 scoperta e studio dell emissione di afterglow X dei GRB con i Narrow Field Instruments (NFI, 0.1 - 200 keV) di BeppoSAX GRB970228, Costa et al., Nature, 1997, Frontera et al., ApJ, 1998

6 evidenza e studio della connessione tra emissione di afterglow ed emissione prompt Frontera et al., ApJS, 2000Piro et al., A&A, 1997

7 scoperta e studio di righe di emissione transienti negli spettri degli afterglow X di alcuni eventi associate a righe di fluorescenza / ricombinazione del ferro redshiftate GRB970508, Piro et al., A&A, 1998GRB000214, Antonelli et al., ApJ, 2000

8 prima evidenza e ricerca di connessione tra GRB e SNe GRB980425, Pian et al., ApJ, 2000

9 caratterizzazione delle proprietà spettrali e temporali dell emissione prompt dai raggi X ai gamma (2 - 700 keV) - test dei Synchrotron Shock Models (SSM) Frontera et al., 2000, Amati et al., 2001, Feroci et al., 2001

10 scoperta e studio di features di assorbimento transienti negli spettri dellemissione prompt GRB990705, Amati et al., Science, 2000 (prima determinazione del redshift di un GRB con dati X) A

11 studio delle proprieta intrinseche dei GRB con redshift noto: scoperta di una correlazione tra energia di picco dello spettro EF(E) e energia irradiata assumendo emissione isotropa Amati et al., A&A, 2002Amati, ChJAA, in press

12 scoperta e studio degli X-Ray Flash (XRF) XRF020427, Amati et al., A&A, subm.

13 indicazioni di emissione collimata (e.g. GRB 010222, int Zand et al., 2001) scoperta e studio di nuove classi di GRB: X-ray rich GRB e dark GRBs (e.g. GRB 981226, Frontera et al. 2000, GRB 000615 Maiorano et al. 2003) evidenza di assorbimento intrinseco variabile in GRB980329 e GRB000528 (Frontera et al., in preparazione)

14 monitoraggio della scatola di errore di GRB980425 con XMM- Newton (Pian et al. 2003) studio dell X-ray afterglow di XRF 020427 combinando dati BeppoSAX e Chandra (Amati et al. 2004) estensione dello studio delle proprieta intrinseche dei GRB con z noto utilizzando dati BATSE ed HETE-2 (Amati 2004) Studio dei GRB con altre missioni X e gamma

15 scoperta e studio delle controparti ottiche di GRB Ricerca e studio di controparti ottiche e IR GRB970228, Van Paradijs et al., Nature, 1997

16 misura del primo redshift (cosmologico) di un GRB e maggior numero di redshift determinati (2/3 del totale) GRB 970508, Metzger et al., Nature, 1997 GRB 010222, Masetti et al., A&A, 2001

17 fotometria sistematica delle controparti ottiche e host galaxies dei GRB GRB 020405, Masetti et al., A&A, 2003

18 Studi multi-frequenza : test dei SSM GRB 010222, Masetti et al., A&A, 2001 GRB 000926, Harrison et al., A&A,2003

19 misure di polarizzazione ottica GRB 020405, Masetti et al., A&A, 2003 GRB 030329, Greiner et al., Nature, 2003

20 conferma dellassociazione tra alcuni GRB e SNe energetiche GRB 030329, Hjorth et al., Nature, 2003

21 continuo spettrale, e sua evoluzione, fino a 0.1 keV (BeppoSAX > 2 keV, Swift > ~15 keV) features di assorbimento transienti comportamento del NH intrinseco Alcune questioni aperte sulle prime fasi dell emissione prompt GRB011211, Frontera et al., ApJ, subm. GRB000528, Frontera et al., in prep.

22 all-sky monitor (0.1-3.5 keV) ad elevata sensibilità e precisione di localizzazione (pochi arcmin) GRBM (da noi proposto) ad elevata risoluzione spettrale nella banda ~2 - 300 keV selezionato come flexi-mission dell ESA per la ISS con volo previsto per il 2009 (p.i. G. Fraser, University of Leicester) studio di Fase A concluso in Dicembre 2003; in attesa di approvazione da parte di ESA per la fase B Una soluzione: Lobster-ISS

23 Studio dei GRB con BeppoSAX e altri satelliti X e gamma ASI (BeppoSAX/PDS, analisi dati BeppoSAX, analisi dati altri satelliti) fino al 2002; nuove richieste pending COFIN 2003 (con Univ. Ferrara) Ricerca di controparti ottiche e infrarosse premio Cartesio dell UE, 2002 vedi anche REM Il GRBM di Lobster-ISS richiesta ASI pending Situazione finanziamenti


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