«Кто первым увидел» слияние двойных нейтронных звезд? Какова была последовательность событий? (GRB/GW170817)

Я пытаюсь прочитать Multi-messenger Observations of a Binary Neutron Star Merger , «отбор из тысяч» ОТКРЫТОГО доступа, письмо ApJ ​​848: L12 (59 стр.), 20 октября 2017 г. https://doi.org/10.3847/2041-8213/ aa91c9 и получить представление о последовательности событий, которые произошли, когда гравитационные волны и гамма-всплеск достигли Земли примерно в 12:41 UTC 2017-Aug-17.

Похоже, что в первом обнаружении и определении направления участвуют пять инструментов; LIGO-Hanford и LIGO-Livingston , VIRGO , Fermi-GBM и INTEGRAL . Первые три — детекторы гравитационных волн, а последние два — гамма-телескопы на околоземной орбите. Рисунок 2 статьи (часть которого показана ниже) представляет собой плотно упакованную инфографику первых наблюдений. В левом верхнем углу можно увидеть врезку, которая охватывает период от двенадцати секунд до слияния во время нарастания частоты гравитационных волн (ГВ) до шести секунд после того, как регистрируется большая часть гамма-всплеска (GRB).

Каким-то образом комбинация GW и GRB привела в движение последовательность событий, которая вызвала всемирную кампанию по наблюдению за событием во всем оставшемся электромагнитном спектре от радио до видимого и ультрафиолетового до рентгеновского. Также были проверены потоки данных нейтрино.

Вопрос: Я хотел бы спросить о последовательности событий, оповещениях и быстром автоматическом и ручном анализе данных GW и GRB, которые вызвали оповещения. Какой из детекторов или комбинаций первым «увидел» событие как некое помеченное событие? Инициировал ли один быстрый анализ другого? Были ли эти автоматические оповещения запускать программное обеспечение для повторного анализа, или текстовые SMS-сообщения на тысячи мобильных телефонов заставляли всех сесть на свои рабочие места?

ниже: Рисунок 2 (частичный), показывающий временную шкалу в секундах до и в часах и днях после (логарифмическая шкала). Данные GW и GRB были использованы (см. рис. 1), чтобы начать поиск остальной части электромагнитного поиска.

введите описание изображения здесь

ниже: Рисунок 1, показывающий локализации, сделанные из разных наборов детекторов GW и GRB.

введите описание изображения здесь

Ответы (1)

Первоначальный триггер Ферми можно найти здесь , а следующую последовательность предупреждений, которые были разосланы научным сотрудничеством LIGO/Virgo Collaboration (LVC) и различными электромагнитными наблюдателями, следящими за событием, можно найти в круговом архиве GCN здесь . Это не совсем дает всю историю временной линии событий, но является хорошим началом, и связанный документ «Multimessenger» довольно всеобъемлющий, чтобы дать полную историю.

Как показано на рисунке, сначала сигнал поступил в детекторы гравитационных волн, а гамма-лучи поступили в Ферми и ИНТЕГРАЛ примерно через 1,7 секунды после наблюдаемого времени слияния. Тем не менее, программное обеспечение для онлайн-анализа на борту Fermi быстрее всех обнаружило всплеск и сгенерировало автоматический запуск всего через 14 секунд после поступления сигнала (я больше не знаю внутренних деталей запуска Fermi, как разосланы людям, или какие последующие ручные вмешательства требуются). В течение немногим более 7 минут автоматизированное онлайн-программное обеспечение ищет сигналы гравитационных волн, используя компактные бинарные шаблоны слияния (см. эту статью и эту статью ).) создал кандидата, используя только данные детектора LIGO Hanford (программное обеспечение автоматически наложило вето на данные LIGO Livingston из-за наличия сбоя [Рисунок 2 в этой статье ], а данные Virgo еще не были переданы в местоположение где проводился анализ) - это автоматически уведомляло (по электронной почте или текстом) ряд людей в LVC о том, что произошло что-то интересное. Менее чем через 10 секунд после регистрации кандидата гравитационной волны автоматический код под названием RAVEN (см., например, раздел 4.1 этой статьи) отметил временное совпадение между триггером Ферми и кандидатом гравитационной волны. Получив уведомление о триггере гравитационных волн, различные люди в LVC инициировали телефонную конференцию и начали вручную просматривать данные и увидели явный чирп-подобный сигнал в частотно-временных представлениях данных. Примерно через 33 минуты после триггера гравитационных волн и через 40 минут после прихода сигнала было решено (при участии людей) опубликовать объявление (первая запись в списке GCN здесь ), что произошел совместный триггер гамма-всплеска Ферми и триггер гравитационных волн.

Что касается времени прибытия сигнала на различные детекторы гравитационных волн: сначала он прибыл на Деву, затем на детектор Ливингстона LIGO и, наконец, на детектор LIGO Hanford.

Вау, именно такого ответа я и ждал! Это абсолютно ясно, кратко и хорошо исходно. Спасибо, что собрали все это вместе в таком удобном для чтения формате! Теперь (например) я лучше понимаю, о чем говорила мультимессенджерная газета по поводу наличия глюка.
@угу спасибо. Очевидно, что после первых наблюдений за гамма-излучением и гравитационными волнами в этой истории есть что-то еще, и, надеюсь, статья "Multimessenger" дает хорошее представление о том, что произошло (хотя я уверен, что люди, участвовавшие в различных кампаниях по исследованию электромагнитных полей, имеют много информации). интересное понимание того, как для них развивались события, например , здесь и здесь .)
Это здорово; астрономы настоящие люди! :-) То есть поиск был в 3D - в данном случае "дистанция светимости" это (грубо говоря) параметр модели, отражающий общий масштаб (величину) деформации?
@uhoh да, последующие электромагнитные поиски часто использовали трехмерную информацию (местоположение неба и расстояние до светимости) из наблюдений гравитационных волн (сам поиск GW охватывает пространство параметров 9D, если вы предполагаете, что звезды не вращаются, и вверх до 6 дополнительных измерений, если вы включите спиновые компоненты). Для сигнала гравитационной волны вы правы в том, что расстояние светимости напрямую масштабирует амплитуду сигнала с масштабированием 1/d. Амплитуда также масштабируется чем-то, что называется массой щебета, но ее можно точно измерить с помощью фазовой эволюции сигнала.
Хорошо, спасибо за продолжение!
«Кто первым увидел» слияние двойных нейтронных звезд? Какова была последовательность событий? (GRB/GW170817)
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v