Самый далекий гамма-всплеск МАСТЕРа

Позавчера робот-телескоп МАСТЕР зарегистрировал свой самый далекий гамма-всплеск. Около 10 миллиардов световых лет проследовали фотоны, прежде чем попасть в деревню Востряково, где теплым осенним вечером (бабье лето!) Володя Владимиров запустил в режим ожидания 35 сантиметровый телескоп-робот.

Вот как развивались события того вечера-ночи.

Вечер 26-го сентября. Володя Владимиров (В штате ГАИШ ему не нашлось места, но, думаю по количеству наблюдательных ночных дежурств с ним никто не сравнится в институте) — штатный наблюдатель группы МАСТЕР, приехал в деревню Домодедовского района (усадьба Александра Крылова), открыл "с кнопки" крышу (несколько дней назад сгорела микросхема автоматического открытия крыши) и привел робот в рабочее сотояние.

26 сентября 20:48:41. Время московское. Американская космическая гамма-обсерватория Swift

(на самом деле там стоит 3 телескопа — гамма, рентгеновский и оптический) зарегистрировала "длинный" всплеск продолжительностью примерно 10 секунд.

Немедленно рентгеновский (XRT) и оптический (UVOT) телескопы Свифта начинают наводиться на гамма-координаты всплеска.

20:48:57 2006 (16 секунд после регистрации гамма-всплеска) Грубые координаты гамма-всплеска приходят по интернету на управляющий компьютер МАСТЕРа. С этого момента процессом на МАСТЕР заведуют программы написанные Дмитрием Кувшиновым (физ.фак. МГУ).

20:49:38 (57 сек после гамма-всплеска) . Оптический телескоп Свифта начинает съемку. В поле зрения очень яркая звезда и снимок получается только в синем фильтре.

20:49:41 (60 сек после гамма-всплеска). Рентгеновский телескоп Свифта навелся и начал получать рентгеновское изображение гамма всплеска.

20:49:43 (62 cек после гамма-всплеска) МАСТЕР получает команду на наведение — поехали! (вопрос к Диме: что делал компьютер 46 сек?).

20:49:57 (76 секунд после начала всплеска) МАСТЕР начинает снимать квадрат ошибок гамма-всплеска в белом свете (экспозиция 30 сек, звездные величины получаются близкими к красному фильтру).

20:53:00 183 секунды после гамма-всплеска. МАСТЕР обработал первый кадр (софт сделали Алекcандр Белинский и Женя Горбовской) и сам написал текст телеграммы в Центр Кооперации Наблюдения по гамма-всплескам). Робот не находит оптического транзиента на уровне сигнала к шуму лучше 10. Продолжается съемка квадрата гамма-всплеска.

21:09:22 — 16 минут после всплеска. Публикуется телеграмма GCN 5612 группы Сфит) Прибор XRT видит рентгеновсоке свечение гамма всплеска и уточняет его координаты с точностью 12 угловых секунд. Оптический телескоп Свифта UVOT обнаруживает слабый — 19.7 объект в фильре V (желтая часть спектра) и дает координаты с точностью пол угловой секунды!

21:39:22 — 46 минут после всплеска После безуспешных попыток по интернету рассмотреть снимок и найти на нем новый оптический объект мышкой копируем телеграмму робота и отсылаем наш первый циркуляр GCN 5613 по всплеску GRB060926. Суть: на первом кадре МАСТЕРа (76-106 секунда после всплеска) оптическое свечение слабее 17 звездной величины в красной области спектра.

17:47:29 — 54 минуты после всплеска появляется телеграмма греческих астрономов, которые на телескопе OPTIMA-Burst (1.3 метра диаметр) острова Крит подтверждают присутствие нового оптического источника 19.5 звездной величины в красном свете через 36 минут после начала гамма-всплеска. Мы пытаемся сложить имеющиеся кадры, чтобы повысить предел — ведь у нас только 36 сантиметров диаметр телескопа. И света в 10 раз меньше! Но зато мы раньше навелись!

22:07:38 — 74 минуты после гамма всплеска. Появляется телеграмма из Южной Африки (GCN 5615. 40 — см телескоп Watcher навелся на гамма-всплеск на 69 секунде после его начала. Это чуть позже Свифта, но раньше нас на 7 секунд. Однако с погодой в Южной Африке швах — предел 13 звездная величина — и Watcherу на этот раз не повезло. Он ничего не может зарегистрировать.

24:03:33 — 3 часа после всплеска . Публикуется телеграмма испанских астрономов. 60 см BOOTES-IR телескоп, расположенный в горах Сьерра Невада Гранады (Гранада, Гранада, Гранада моя...) навелся на гамма-всплеск через 2 часа после его вспышки. Думаю ждали пока стемнеет — вот почему робот-телескопы должны стоять по всей земле и конечно по России — у нас уже была ночь. Испанцы ине видят ничего до 20.3 звездной величины в красном свете! Все поезд ушел. Теперь только если Чилийские гиганты телескопы подключатся.

Мы тем временем наконец обнаружили новый объект на сумме из 5 и 10 кадров!

24:18:53 — 3 часа 15 минут после всплеска. Появилась телеграмма GCN 5618 наших коллег из турции (на самом деле это советский телескоп RTT 150 — полтора метра, который перевезен в 90-е годы в Турцию на гору Тубитак). Они навелись (как и полагается телескопу не роботу) через час после всплеска и увидели звездочку 20.8 звездной величины в красном свете, которой нет в каталоге

25:14:12 — 4 часа 10 минут после всплеска. Мы опубликовали вторую телеграмму GCN по результатам анализа суммарных кадров. Наши точки — первые в красном свете! Напомним, что у Свифта была проблема с яркой звездой. Не поленитесь посмотрите (Объем приличный!) на нее на нашем кадре. На второй минуте объект был 18 величины в корасном свете!

28:40:02 — 7 часов после гамма-всплеска (в Москве 4 часа ночи — область гамма-всплеска ушла за околичцу деревни Востряково).

Греки с Крита опубликовали свою кривую блеска (GCN 5623). Напомним, что они навелись через 35 минут после начала всплеска и увидели падение блеска по степеному закону F ~ T-apha, где alpha = 0.7.Это так называемые — послесвеченние гамма-всплеска. Разлет автомодельной релятивистский ударной волны — так называемое релятивистское решение Седова (Полученное английскими астрофизиками Блэнфордом и Мак-Кеем). Там они сослались на наши наблюдения и отметили что их наклон и наш наклон — не совпадают.

Всякие отклонения от автомодельности (так называемое "колено") очень информативно, так как позворляет судить характере взрыва.

30:20:21 — 9 часов после гамма-всплеска. Оптический телескоп Свифта подвел итог своим наблюдениям (GCN5625): объект видели только раз в двух фильтрах V = 19 звезная величина и в ульрафиолете, но так как экспозиция у них длинее нашей, да и фильтры не совсем удачные, то Свифт нам не конкурент в этом случае.

31:54:15 (фактически уже 7 утра 27 сентября). — 11 часов после гамма-всплескаЯ уже проснулся и обнаружил теллеграмму с 8 — метрового телескопа VLT (GCN 5626).

Гигант навелся на гамма-всплеск через 8 часов после его начала, снял спектр родительской галактики и определил красное смещение — 3.2! Это почти край Вселденной. Катасрофа приведшая к самомому мощному взрыву во Вселенной — гамма-всплеску — случилась более 10 миллиардов лет назад на другом конце Вселденной! В те времена только начиналось звездообразование в масштабе Вселенной! В те ранние времена, когда температура реликтового излучения была почти 11 градусов Кельвина, а не 2.7 как сейчас. Это детство Вселенной! И мы его увидели в 30-сантиметровый телескоп! Утро вечера мудренее. Когда я утром взглянул на наш первый кадр — ясно увидел объект:

Это было первое в мире оптическое изображение гамма-всплеска 26 сентября 2006 года.

Да он был слабенький (4.5 отношение сигнал/шуму) но его координаты в точности совпали с координатами рентгеновского и оптического объекта обнаруженного Свифтом и имел 17.5 звездную величину. Мы срочно стали все переобрабатывать. Тем временем, главный маг нашего телскопа Виктор Корнилов заказал микросхемы взамен сгоревшей и думаю через недельку крыша у нас опять будет ездить сама.

43:54:15 (7 часов вечера 27 сентября) — 23 часа после гамма всплеска Наконец все переобработав, мы опубликовали кривую блеска в первые минуты (GCN 5632):

Наши точки оказались самыми ранними. Кроме того, из кривой видно что конце наших наблюдений произошел излом кривой кривой блеска, что дает пище для физических интепретаций.

Обозрение "Физические явления на небесах" профессора В.М. Липунова.