¿Cómo se compara la explosión de rayos gamma que se produjo cuando se fusionaron 2 agujeros negros en comparación con otros GRB?

Se detectó una ráfaga de rayos gamma 0,4 segundos después del evento de onda gravitacional, GW150914 , causado por una fusión de agujeros negros, y estaba en la misma parte del cielo. No está claro si esa explosión de rayos gamma se asoció con la fusión del agujero negro . Las probabilidades de que un GRB sea coincidente (o solo ruido de fondo) es 0.22%. Eso implica un 99.78% de posibilidades de que la fusión del agujero negro esté relacionada con el GRB. Un análisis posterior sugiere que el GRB fue solo un evento de fondo que ocurrió en el mismo lugar en el cielo a solo 0.4 segundos después de la fusión del agujero negro, y por lo tanto no está relacionado.

Mientras que un GRB puede tener chorros relativistas que salen de él en direcciones opuestas, la investigación "excluye la posibilidad de que el evento esté asociado con una radiación sustancial de rayos gamma, dirigida hacia el observador". Interpreto que esto significa que este GRB no tenía chorros relativistas, sino que era omnidireccional. (No estoy seguro de cómo llegaron los astrónomos a esa conclusión).

De todos modos, si fue coincidente o no, estoy preguntando cómo se compara la producción de energía de ese GRB con otros GRB. El artículo de Wikipedia en el enlace dice que "la emisión de energía en rayos gamma y rayos X duros del evento fue menos de una millonésima parte de la energía emitida como ondas gravitacionales".

¿Cuánta energía emite un GRB típico? ¿Cuál fue la extensión del espectro de un GRB típico? ¿En qué cantidad de tiempo un GRB típico emite esa energía? (¿Cuántos segundos?)

¿Cómo se comparan los niveles de energía, espectros y duraciones de tiempo de otros GRB con los GRB asociados con la fusión del agujero negro?

Si es similar a otros GRB, eso respaldaría la hipótesis de que este GRB fue solo un evento coincidente casi al mismo tiempo y ubicación en el cielo.

Si este GRB tiene diferentes emisiones de energía y duración de tiempo que otros GRB, eso respaldaría la hipótesis de que realmente está asociado con la fusión del agujero negro.

Cuando responda, proporcione datos, citas o citas de investigaciones originales. No busco especulaciones no compatibles, sino análisis reales respaldados por datos reales.

La interpretación que sugiere en el segundo párrafo es incorrecta. Es comprensible, ya que existe un debate en la literatura: diferentes documentos llegan a conclusiones potencialmente contradictorias .

"Excluir la posibilidad de que el evento esté asociado con una radiación sustancial de rayos gamma, dirigida hacia el observador" simplemente significa que no se encuentra GRB observable, lo que sugiere que la detección original fue causada por el fondo instrumental : cada detector tiene sus propios fondos instrumentales , solo los eventos reales deben ser vistos por todos los instrumentos suficientemente sensibles.

En principio, siempre es posible que la fusión generara emisión emitida, dirigida a otro lugar. Ningún instrumento debería haberlo visto directamente, y no hay una manera simple de saber si sucedió.

Este límite superior se deriva de la observación de otro satélite (INTEGRAL / SPI-ACS, Savchenko et al 2016 ) que la detección original (Fermi / GBM, Connaughton et al 2016 ). También un análisis alternativo de los datos de Fermi / GBM ( Greiner et al 2016 ) sugirió que no se puede encontrar ningún evento en los datos de GBM; su opinión es que fue una fluctuación de fondo de algún tipo .

En este momento, los equipos que informaron estos resultados contradictorios están trabajando juntos, tratando de llegar a una imagen coherente, que podría ser, en principio, un GRB con esta o aquella propiedades asociadas con el GW150914, un GRB no relacionado con algunas propiedades, o Sin detección alguna . Este trabajo se centra en la calibración cruzada y la comparación de instrumentos, y también es útil para evitar este tipo de incertidumbres en el futuro.

Se podría tratar de caracterizar las propiedades espectrales de este evento, siguiendo el enfoque del equipo original de Fermi / GBM. Pero desafortunadamente, la medición parecía estar en condiciones muy desafortunadas para Fermi / GBM (en mala dirección). Es por eso que la señal era muy débil (por debajo de lo que generalmente se informaría para un GRB real, aunque recientemente se hicieron intentos para disminuir estos umbrales, ver Goldstein et al 2017 ), y la caracterización espectral es floja . Puede buscar algunos detalles para Veres et al 2016 . Con estas grandes incertidumbres, el espectro es compatible con el de los GRB cortos conocidos.

La estimación de la luminosidad depende del espectro , pero parece estar en el extremo inferior de la muestra GRB corta (ver, por ejemplo, Wanderman et al 2015 )
Pero debido a que las incertidumbres son grandes, el evento, si es real, también podría ser inusual.

La observación INTEGRAL, la no detección, implicaría mucho más suave (tal vez, inusual para un GRB corto) o una explosión más débil, posiblemente incompatible incluso con los datos altamente inciertos de Fermi / GBM .

La duración de este posible GRB posiblemente asociado con el evento GW es la parte fácil y es de aproximadamente 1 s de largo, típico para un GRB corto ( Kouveliotou et al 1993 ).