Statistical Investigations ofthe Emission Processes in Gamma-ray Bursts

Tid: Ti 2020-01-28 kl 13.00

Plats: FB42, Roslagstullsbacken 21, Stockholm, Stockholm (English)

Ämnesområde: Fysik, Atomär fysik, subatomär fysik och astrofysik

Respondent: Zeynep Acuner , Fysik

Opponent: Dr Judith Racusin, NASA Goddard Space Flight Center, Greenbelt, USA

Handledare: Professor Felix Ryde, Partikel- och astropartikelfysik

Abstract

Stralningsprocessen som ligger till grund for gamma-blixtarnas initiala hogenergetiskautbrott av gamma-stralning ar fortfarande okand trots att de har observeratsi over 50ar. Aven om det nns valformulerade fysikaliska modeller sa debatterasdet huruvida de olika modellerna kan forklara observationerna. Huvudinriktningen iforeliggande avhandling ar statistiska studier av olika fysikaliska stralningsmodellersom testas mot data fran Fermi Gamma-Ray Space Observatory. Syftet ar attuppna forbattrade jamforelser mellan modellanpassningarna och att utrona hur valmodellerna kan beskriva de tillgangliga observationerna. De modeller som studerasar teoretiska beskrivningar av en termisk och en icke-termisk stralningsprocess. Destatistiska studierna innefattar saval klassicering genom klusteranalys av datakatalogersom dataanalys av simulerad data som ar baserade pa de fysikalisk modellerna.Slutligen gors aven en Bayesiansk modelljamforelseanalys av en delmangd av allaobserverade gammablixtar. Syftet ar att undersoka vilken av modellerna som foredrasav datan. Slutsatsen jag drar av mina undersokningar ar att ungefar en tredjedelav gammablixtarna har perioder da den observerade stralningen kommer franfotosfaren i ett utode dar ingen energidissipering sker. Detta innebar att underdessa perioder kommer stralningen antingen fran omraden nara satureringsradieneller fran ett laminart utode. Mina resultat visar vidare att fotonspektrumen franen en majoritet av blixtarna formas av just energidissipering under fotosfaren. Jagargumenterar darfor for att den dominerande stralningsprocessen under den initiala(eng. prompt) fasen hos gammablixtarna ar termisk stralning fran fotosfareni det relativistiska utodet. Enbart en liten del kan ges en battre forklaring med enicke-termisk model som t.ex. synkrotronstralning.v

urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-265527