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ICRANet Newsletter



ICRANet Boletim informativo
Setembro - Outubro de 2019



SUMÁRIO
1. ICRANet - Comunicado de Imprensa "On the role of a cavity in the hypernova ejecta of GRB 190114C"
2. Acordo de cooperação entre o United Center for Gravitational Wave Physics (UCGWP) e a ICRANet, 12 de Outubro de 2019
3. Acordo de colaboração entre a Universidade de Sharjah/SAASST e a ICRANet, 15 de Outubro de 2019
4. Acordo de colaboração entre a Univeraidade de L'Aquila e a ICRANet, 21 de Outubro de 2019
5. Encontro do Prof. Ruffini com o Prêmio Nobel Prof. Gérard Mourou, Ilha de Elba, Itália, 16, de Setembro de 2019
6. 21° Encontro RAGtime, Opava, República Tcheca, 18 a 19 de setembro de 2019
7. 105° Congresso Nacional da Sociedade Italiana de Física SIF, L'Aquila, Itália, 23 a 27 de setembro de 2019
8. Primeiro Encontro Internacional em Hangzhou sobre ondas gravitacionais e inauguração do "United Center for Gravitational Wave Physics", Hangzhou, China, 11 a 13 de outubro de 2019
9. Visita do Prof. Ruffini à Universidade de Sharjah, Emirados Árabes Unidos, 14 a 17 de outubro de 2019
10. Encontro do Prof. Ruffini com o Prof. Dr. Vincenti e o Prof. Dr. Quéré em Villa Ratti sede da ICRANet em Nice, 23 de setembro de 2019
11. Evento de abertura do projeto "Alternanza scuola-lavoro" com o Liceu Científico G. Galilei de Pescara na ICRANet, 4 de outubro de 2019
12. O Prof. Costantino Sigismondi (cientista pesquisador da ICRANet) orientou os cientistas da ESA a visitar a linha meridiana de S.Maria degli Angeli, Roma, de 11 a 13 de setembro de 2019
13. Concessão do prêmio "Delfino d'oro 2019" ao Prof. Ruffini, Pescara, 10 de outubro de 2019
14. Seminário do Prof. Dr. Sang Pyo Kim na ICRANet
15. Visitas científicas à ICRANet
16. Próximas reuniões: Quarto Encontro Zeldovich, Minsk, Bielorrússia, 20 a 24 de abril de 2020
17. Últimas publicações



1. ICRANet Comunicado de Imprensa "On the role of a cavity in the hypernova ejecta of GRB 190114C"

Since 2018, a new style of research has been introduced in Gamma-Ray-Bursts (GRBs) studies: it does not describe the prompt radiation phase observed by the Neil Gehrels Swift Observatory and the NASA Fermi Gamma-ray Space Telescope by a time-integrated spectral analysis, typically applied to long GRBs and obtaining a Band spectrum with various fitting parameters, this procedure, as recognized by David Band, does not permit a taxonomy of GRBs [1]. The approach followed by the ICRANet group, developing the Binary driven Hypernova (BdHN) model of long GRBs, focuses only on luminous GRBs with a large signal to noise ratio which allow to proceed to a time-resolved analysis. In doing so three main events in the prompt radiation phase have been identified [2]: 1) the supernova rise, 2) the moment of formation of a black hole coinciding with the onset of the GeV radiation and 3) the emission of a cavity, created by the explosion of electron-positron plasma in the expanding supernova ejecta, see Fig. 1. In addition to these results, the greatest novelty in this field has been so far the discovery of self-similarity and power laws in the data, following the black hole formation from 1.9 second to 3.9 seconds, see the accompanying article [2], leading to evidence of quantized versus continuous emission in the GeV radiation, see the accompanying article [3].
The new study, co-authored by R. Ruffini, J. D. Melon Fuksman, G. V. Vereshchagin [4], has been accepted for publication by the Astrophysical Journal on August 19, 2019. It presents the evidence of the formation of a cavity in the source of gamma-ray burst GRB 190114C. It is proposed that this GRB originates in a binary system composed of a massive carbon-oxygen core, described within the binary-driven hypernova I (BdHN I) scenario. In this scenario, the carbon-oxygen core undergoes a supernova explosion with the creation of a new neutron star, hypercritical accretion occurs onto the companion binary neutron star until it exceeds the critical mass for gravitational collapse.

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Fig. 1. The light curve of GRB190114c in the rest frame of the source contains the precursor up to 1.9 s (Episode 1), then ultrarelativistic prompt emission (UPE) up to 3.9 s (Episode 2), then the residual emission following the UPE from 3.9 s up to 11 s. The emission from the cavity (Episode 3) occurs at 11 s and continues up to 20 s

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Fig. 2. Spatial distributions of matter density (top), Lorentz factor (middle) and comoving temperature (bottom) at t = 11 s, showing the mildly relativistic reflection wave propagating backward in the cavity, as well as the ultrarelativistic electron-positron plasma wave propagating outside the cavity. The shock wave is visible inside the ejecta.


It is shown that the formation of a black hole captures 1057 baryons by enclosing them within its horizon, and thus a cavity of approximately 1011 cm is formed around it with initial density 10-7 g/cm3. A further depletion of baryons in the cavity originates from the expansion of the electron-positron-photon plasma formed at the moment of the collapse, reaching a density of 10-14 g/cm3 by the end of the interaction. It is demonstrated, using an analytical model complemented by a hydrodynamic numerical simulation, see Fig. 2, that part of the electron-positron-photon plasma is reflected off the walls of the cavity. The consequent outflow and its observed properties are shown to coincide with the featureless emission occurring in a time interval of duration, measured in the rest frame of the source, between 11 and 20 s of the GBM observation. Moreover, similar features of the GRB light curve were previously observed in GRB 090926A and GRB 130427A, all belonging to the BdHN I class. These results support the general framework presented in [2] and guarantees that a low baryon density is reached in the cavity, a necessary condition for the operation of the “inner engine” of the GRB, presented in the accompanying article [3].
The density of 10-14 g/cm3 here discovered points clearly to a completely different origin of the MeV and GeV emission hosted in the cavity: an electromagnetic machine, producing emission very close to the black hole horizon, and based on three components: 1) a Kerr black hole, 2) a uniform magnetic field following the Papapetrou theorem and 3) a low density plasma of 10-14 g/cm3 [4]. This contrasts with the traditional gravitational accretion of very high density matter onto a black hole. This result profoundly changes the traditional mechanism of emission of GRBs and can be extended to active galactic nuclei (AGNs) [5]. As a consequence, also the physics of GRBs afterglows has been modified avoiding the ultra relativistic blast wave emission and utilizing the synchrotron process occurring around the new neutron star expected in the BdHN model [6].


References:
1. D. Band, et al., “BATSE Observations of Gamma-Ray Burst Spectra. I. Spectral Diversity”, ApJ v.413, p.281 (1993).
2. Ruffini, R., Li, L., Moradi, R., Rueda, J. A., Wang, Y., Bianco, C., Melon Fuksman, J. D., Xue, S. S., Cherubini, C., Filippi, S., Karlica, M., & Sahakyan, N. (2019). “Self-similarity and power-laws in GRB 190114c”, arXiv:1904.04162.
3. Ruffini, R. & Moradi, R., e. a. (2019). “On the determination of the mass and spin of the black hole in the inner engine of GRB 190114c”, submitted.
4. R. Ruffini, J.D. Melon Fuksman, G.V. Vereshchagin, “On the role of a cavity in the hypernova ejecta of GRB 190114C”, ApJ, 2019, October 3, 2019; https://iopscience.iop.org/article/10.3847/1538-4357/ab3c51.
5. J. A. Rueda, R. Ruffini, “The blackholic quantum”, arXiv:1907.08066.
6. J. A. Rueda, R. Ruffini, M. Karlica, R. Moradi, Y. Wang, “Inferences from GRB 190114C: Magnetic Field and Afterglow of BdHN”, arXiv:1905.11339.



2. Acordo de cooperação entre o United Center for Gravitational Wave Physics (UCGWP) e a ICRANet, 12 de Outubro de 2019

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No dia 12 de Outubro foi assinado o Acordo de cooperação entre o United Center for Gravitational Wave Physics - UCGWP (Hangzhou, China) e a ICRANet. O Acordo, assinado pelo Prof. Anzhong Wang (Diretor do UCGWP), pelo Prof. Bin Wang (Vice Diretor do UCGWP), pelo Prof. Jiliang Jing (Vice Diretor do UCGWP), pelo Prof. Ruffini (Diretor da ICRANet) e pelo Prof. Jorge Rueda (Professor da ICRANet), durante a cerimônia de inauguração do centro realizada em ocasião da Primeira Reunião Internacional de Hangzhou sobre ondas gravitacionais, (Universidade de Zhejiang, Hangzhou, China, de 11 a 13 de outubro 2019) visa prestar reciprocamente assessoria na promoção de atividade conjuntas de investigação teórica e observacional no campo da Astrofísica Relativística, realizar programas de intercâmbio de docentes, pesquisadores, estudantes de pós-doutorado e estudantes de doutorado bem como fomentar o desenvolvimento tecnológico, desenvolver os centros de dados para os dados atrofísicos em todas as faixas de frequência, organizar cursos de ensino e formação, desenvolver pesquisa inter-institucional nas áreas associadas aos programas de formação locais, e realizar publicações conjuntas. O Acordo terà validade de 5 anos.
Para o texto do Acordo acesse aqui.



3. Acordo de colaboração entre a Universidade de Sharjah/SAASST e a ICRANet, 15 de Outubro de 2019

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No dia 15 de Outubro foi assinado o Acordo de cooperação entre a Universidade de Sharjah - UoS (Emirados Árabes Unidos) e a ICRANet. O Acordo, assinado por S.E. Prof. Hamid Al-Naimiy (Chanceler da UoS), pelo Prof. Gaffar Attaelmanan (Presidente do Departamento de Física da UoS), pelo Prof. Ruffini (Diretor da ICRANet) e pelo Prof. Jorge Rueda (Professor da ICRANet), em ocasião da visita do Prof. Ruffini à Universidade de Sharjah, visa prestar reciprocamente assessoria na promoção de atividade conjuntas de investigação teórica e observacional no campo da Astrofísica Relativística, realizar programas de intercâmbio de docentes, pesquisadores, estudantes de pós-doutorado e estudantes de doutorado bem como fomentar o desenvolvimento tecnológico, desenvolver os centros de dados para os dados atrofísicos em todas as faixas de frequência, organizar cursos de ensino e formação, desenvolver pesquisa inter-institucional nas áreas associadas aos programas de formação locais, e realizar publicações conjuntas. O Acordo terà validade de 5 anos.
Para o texto do Acordo acesse aqui.



4. Acordo de colaboração entre a Univeraidade de L'Aquila e a ICRANet, 21 de Outubro de 2019

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No dia 21 de Outubro foi assinado o Acordo de cooperação entre a Universidade de L'Aquila (Itália) e a ICRANet. O Acordo, assinado pelo Prof. Edoardo Alesse (Reitor da Universidade de L'Aquila) e pelo Prof. Ruffini (Diretor da ICRANet), visa prestar reciprocamente assessoria na promoção de atividade conjuntas de investigação teórica e observacional no campo da Astrofísica Relativística, realizar programas de intercâmbio de docentes, pesquisadores, estudantes de pós-doutorado e estudantes de doutorado bem como fomentar o desenvolvimento tecnológico, desenvolver os centros de dados para os dados atrofísicos em todas as faixas de frequência, organizar cursos de ensino e formação, desenvolver pesquisa inter-institucional nas áreas associadas aos programas de formação locais, e realizar publicações conjuntas. O Acordo terà validade de 5 anos. Para o texto do Acordo acesse aqui.



5. ProEncontro do Prof. Ruffini com o Prêmio Nobel Prof. Gérard Mourou, Ilha de Elba, Itália, 16, de Setembro de 2019


No dia 16 de setembro, por ocasião da conferência da EAAC 2019, o Prof. Ruffini teve reunião com o Prof. Gérard Mourou (Prêmio Nobel de Física em 2018) no Hotel Hermitage em Elba Island (Itália) da qual participaram também o Prof. Gregory Vereshchagin, da ICRANet, e o Prof. Sang Pyo Kim, da Universidade de Inje, Coréia do Sul. Durante essa reunião, os 4 cientistas tiveram discussões proveitosas e estimulantes, e o Prof. Ruffini apresentou ao Prof. Mourou os resultados científicos mais recentes nos quais a ICRANet está trabalhando.

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Fig. 3: o Prof. Mourou durante a reunião com o Prof. Ruffini e o Prof. Sang Pyo Kim.
 
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Fig. 4: Da esquerda para a direita: o Prof. Gregory Vereshchagin, o Prof. Remo Ruffini, o Prof. Gérard Mourou e o Prof. Sang Pyo Kim, durante a reunião no Hotel Hermitage na Ilha de Elba (Itália) em 16 de setembro de 2019.



6. 21° Encontro RAGtime, Opava, República Tcheca, 18 a 19 de setembro de 2019


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Fig. 5: Prof. Remo Ruffini presenting his talk at the 21st RAGtime meeting in Opava, September 18, 2019.

Nos dias 18 e 19 de setembro, o professor Ruffini, o Prof. Jorge Rueda e o Dr. Liang Li visitaram a Universidade da Silésia em Opava (República Checa), onde teve lugar o 21° Encontro RAGtime. Foram ministradas as seguintes palestras: "On the BdHNI GRB 190114C and its energetic" pelo Prof. Ruffini; "The physical ingredients of a binary-driven hypernova (BdHN) and their role in the explanation of a long gamma-ray bursts" pelo Prof. Rueda; e "Self-Similarities and Power-laws in the Time-and 190114C" pelo Dr. Liang Li.
Nesta ocasião, a delegação da ICRANet conheceu pessoalmente o professor Zdeneck Stuchlik (chefe do Centro de Pesquisa em Física Teórica e Astrofísica da Universidade da Silésia), o qual apresentou oficialmente o acordo de colaboração entre a Universidade da Silésia em Opava e a ICRANet, assinado em 19 de agosto de 2019.

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Fig. 6: Palestra do Prof. Jorge Rueda no 21° Encontro RAGtime.
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Fig. 7: Palestra do Dr Liang Li no 21° Encontro RAGtime.

Para o texto do Acordo acesse aqui: http://www.icranet.org/documents/agreementICRANet-SilesianUniversity.pdf
Para o vídeo da conferência e entrevista do professor Ruffini acesse: http://www.icranet.org/index.php?option=com_content&task=view&id=1268



7. 105° Congresso Nacional da Sociedade Italiana de Física - SIF, L'Aquila, Itália, 23 a 27 de setembro de 2019

De 23 a 27 de setembro, a Sociedade Italiana de Física realizou seu 105° congresso nacional na cidade de L'Aquila. Vários pesquisadores da ICRANet foram convidados a participar do congresso e, na sexta-feira 27 de setembro, os seguintes foram ministradas as seguinets palestras: "Perspectives in physics and fundamental physics following the observations of a Kerr Black Hole in GRB 190114C" pelo Prof. Ruffini; "Cavity in the hypernova ejecta of GRB 190114C" pelo Prof. Gregory Vereshchagin; "Induced gravitational collapse, binary-driven hypernovae, long gramma-ray bursts and their connection with short Gamma-ray bursts" pelo Prof. Jorge Rueda; "Emission from accelerated protons and electrons/positrons in the BdHN paradigm" pelo Prof. Shesheng Xue; e "Neutrino production from proton-proton interactions in a BdHN event" pelo estudante de Doutorado Stefano Campion.
Para o website do congresso acesse: https://congresso.sif.it/



8. Primeiro Encontro Internacional em Hangzhou sobre ondas gravitacionais e inauguração do "United Center for Gravitational Wave Physics", Hangzhou, China, 11 a 13 de outubro de 2019

De 11 a 13 de outubro, o professor Ruffini e o professor Shesheng Xue, do corpo docente da ICRANet visitaram a cidade de Hangzhou na China, onde foram convidados para ministrar uma palestra por ocasião da inauguração do United Center for Gravitational Wave Physics (UCGWP) e da primeira reunião internacional de Hangzhou sobre ondas gravitacionais. Ambos os eventos foram realizados na Universidade de Zhejiang em Hangzhou e muitos cientista de todo o mundo participaram do encontro. Na ocasião, o Prof. Ruffini apresentou um discurso de congratulações e ministro a palestra plenária "Discovery of energy extraction by discrete "Black-Holic" quanta from a Kerr Black Hole in GRB 190114C", enquanto o prof. Xue fez uma palestra intitulada "Cosmological constant, matter, inflation and cosmic coincidence". Durante sua visita, o Prof. Ruffini, assinou em 12 de outubro o protocolo de cooperação entre ICRANet e UCGWP, o novo centro localizado na Universidade de Zhejiang.

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Fig. 8: Foto de grupo da primeira reunião internacional de Hangzhou sobre ondas gravitacionais.
 
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Fig. 9: O Prof. Remo Ruffini na inauguração do United Center for Gravitational Wave Physics (UCGWP).
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Fig. 10: O Prof. Anzhong Wang (Diretor of UCGWP) e o Prof. Remo Ruffini (Diretor of ICRANet); assinatura do protocolo de cooperação entre UCGWP e ICRANet.



9. Visita do Prof. Ruffini à Universidade de Sharjah, Emirados Árabes Unidos, 14 a 17 de outubro de 2019

De 14 a 17 de outubro, o professor Ruffini visitou a Universidade de Sharjah e seus laboratórios, bem como a Academia Sharjah de Astronomia, Ciências Espaciais e Tecnologia (SAASST), onde conheceu o pessoal docente de Física e Astronomia e o Prof. Hamid MK Ainaimiy, Chanceler da Universidade de Sharjah e Presidente da União Árabe de Astronomia e Ciências Espaciais. Ele ministrou dois seminários: "Einstein, Fermi, Heisenberg and the Birth of Relativistic Astrophysics" para o público, e "Discovery of energy extraction by discrete "Black-Holic" quanta from a Kerr Black Hole in GRB 190114C", para um público profissional, na presença do Chanceler da UoS. Nesta ocasião, o Prof. Ruffini assinou pessoalmente o acordo de colaboração entre a UoS/SAASST e a ICRANet, em 15 de outubro de 2019.

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Fig. 11: Foto de grupo após o acordo de colaboração UoS/SAASST - ICRANet ter sido assinado, 15 de outubro de 2019.

Comunicado de imprensa do evento (em árabe): http://www.sharjah.ac.ae/ar/Media/Pages/news-details.aspx?mcid=2792&clt=ar&fbclid=IwAR1P99Tgt8uP0uvn5ZCZa3jamS7xE25s25F53kA3w4wOinW5xuSZhg35Wgc#



10. Encontro do Prof. Ruffini com o Prof. Dr. Vincenti e o Prof. Dr. Quéré em Villa Ratti sede da ICRANet em Nice, 23 de setembro de 2019

Em 23 de setembro, o Prof. Ruffini encontrou o Prof. Henri Vincenti e o Prof Fabien Quéré do Centre CEA Paris-Saclay, em Villa Ratti, sede da ICRANet em Nice, na França. Durante a reunião, os dois cientistas além de visitarem prêdio Villa Ratti, tiveram uma série de discussões científicas com o Prof. Ruffini, o qual apresentou os resultados científicos mais recentes obtidos pelos pesquisadores da ICRANet.



11. Evento de abertura do projeto "Alternanza scuola-lavoro" com o Liceu Científico G. Galilei de Pescara na ICRANet, 4 de outubro de 2019

No dia 4 de outubro, no centro ICRANet em Pescara teve lugar o evento de abertura do projeto "Alternanza scuola-lavoro". Os alunos da turma 4D do Liceo Scientifico Galileo Galilei de Pescara foram recebidos pelo Prof. Remo Ruffini, pelo Prof Gregory Vereshchagin e pelo Prof. Costantino Sigismondi, colaborador da ICRANet e professor do ITIS Galileo Ferraris em Roma e visitaram o centro da ICRANet. Este evento ofereceu aos estudantes a oportunidade de participarem das atividades científicas com o objetivo de mostrar o fascínio do trabalho dos pesquisadore e seu significativo impacto social. Após o discurso do Prof. Ruffini, foram apresentados os resultados científicos mais importantes nos quais a ICRANet está trabalhando. O professor Vereshchagin falou sobre "Como descobrimos um eco da formação de um buraco negro", e o professor Costantino Sigismondi mostrou e comentou aos alunos o vídeo "Misura del diametro solare al meridiano e ad almucantarat zero". A última parte do evento foi dedicada aos exercícios práticos dos alunos sobre o algoritmo.

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Fig. 12: O Prof. Gregory Vereshchagin apresentando a palestra "How we discovered an echo from the formation of a Black Hole" aos alunos
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Fig. 13: O Prof. Costantino Sigismondi comentando o vídeo "Misura del diametro solare al meridiano e ad almucantarat zero" aos alunos
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Fig. 14: Discurso de abertura do Diretor da ICRANet.

O ICRANet de Pescara acolherá, ao longo dos próximos três anos 2019-2022, os estudantes das turmas 4°B, 4°D e 4°F da escola segundária Liceo Scientifico Galileo Galilei de Pescara, sob a supervisão da professora Tiziana Pompa. Os alunos assistirão às aulas dos professores da ICRANet, com o objetivo de envolver os alunos nas diferentes fases de um processo de pesquisa científica, concentrando-se em estudos de caso concretos.



12. O Prof. Costantino Sigismondi (cientista pesquisador da ICRANet) orientou os cientistas da ESA a visitar a linha meridiana de S.Maria degli Angeli, Roma, de 11 a 13 de setembro de 2019

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Fig. 15: A linha meridiana da igreja Santa Maria degli Angeli, em Roma.

No âmbito do workshop internacional AIDA 2019 (https://www.cosmos.esa.int/web/aida-international-workshop), realizado de 11 a 13 de setembro em Roma, Terme di Diocleziano, o Prof. Costantino Sigismondi organizou um evento paralelo, durante o qual acompanhou os cientistas da ESA na visita da linha meridiana da igreja de Santa Maria degli Angeli. A visita foi focada na Campanha Astrométrica 2018-19 para o Clementine Gnomon, analisando os novos resultados para entender a história e o potencial do instrumento construído por Francesco Bianchini em 1700-1702. De fato, a Linha Meridiana de Santa Maria degli Angeli foi construída por ele com o financiamento do cardeal Gianfrancesco Albani (que se tornou o papa Clemente XI durante a construção do instrumento). Por esse motivo, foi chamado "Clementine Gnomon" por Francesco Bianchini.



13. Concessão do prêmio "Delfino d'oro 2019" ao Prof. Ruffini, Pescara, 10 de outubro de 2019

Em 10 de outubro, foi concedido ao Prof. Ruffini o prêmio Delfino d'oro 2019 pela municipalidade de Pescara. O presidente da prefeitura, Dr. Marcello Antonelli, proferiu o discurso de abertura e a cerimônia continuou com a entrega dos prêmios a eminentes personalidades que contribuíram, em seu campo de estudo, ao desenvolvimento cultural, científico, econômico e social da cidade de Pescara. Na sua palestra, o Prof. Ruffini recordou todas as etapas que levaram ao estabelecimento do centro da ICRANet, bem como o papel fundamental desempenhado nesse processo pelo Prof Roy Kerr, Presidente Yevgeny Lifshitz da ICRANet, Prêmio Crafoord em Astronomia 2016 e honorário e cidadão de Pescara desde 2016. Como relatou o prefeito Carlo Masci em seu discurso, o professor Ruffini trouxe "Pescara no centro do universo e o universo no centro de Pescara".

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Fig. 16: Foto de grupo de todos os vencedores do prêmio Delfino d'oro 2019.
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Fig. 17: O Prof. Ruffini recebendo o prêmio Delfino d'oro 2019, na presença do Prefeito de Pescara, Dr. Adv. Carlo Masci (à direita) e do presidente do conselho da cidade, Dr. Marcello Antonelli.


Comunicados de imprensa (em italiano):
• Prefeitura de Pescara: http://www.comune.pescara.it/internet/index.php?codice=147&idnews=8136&navBackPage=148
• Il Centro: http://www.ilcentro.it/pescara/ciatt%C3%A8-d-oro-tra-i-premiati-marinelli-basel-e-ruffini-1.2304874
http://www.ilcentro.it/pescara/da-ruffini-a-don-palmerino-ecco-chi-ha-onorato-pescara-1.2306625
• Il Pescara: https://www.ilpescara.it/attualita/ciatte-delfino-oro-2019-nomi-premiati-pescara.html
• Rete 8: http://www.rete8.it/cronaca/123pescara-ciatte-doro-alla-memoria-del-direttore-di-rete8-pacilio/
Para o vídeo da cerimônia, gravado por Rete 8, acesse: https://www.youtube.com/watch?v=YjGfeuOAoXg




14. Seminário do Prof. Dr. Sang Pyo Kim na ICRANet

Na quinta-feira, 12 de setembro de 2019, o professor Sang Pyo Kim da Universidade Nacional de Kunsan - Coréia, Instituto de Física Teórica, Academia Chinesa de Ciências, apresentou o seminário "Magnetars, Magnetized Black Holesand Laboratory Astrophysics". Abstract:
Neutron stars, in particular, magnetars (highly magnetized neutron stars) provide the most intense magnetic fields in the universe, which go by order of two or more beyond the critical field. The vacuum birefringence, a vacuum polarization effect, was predicted and has recently been observed by measuring optical spectrum from a neutron star. Damour and Ruffini studied the Schwinger mechanism in KN black holes and discussed a possibility of astrophysical source for GRBs. Blanford and Znajek proposed a central mechanism for gamma rays bursts (GRBs), in which magnetized rotating black holes power jets by mining the rotational energy through magnetic fields. Ruffini et al further proposed the dyadophere and dyadotorus model of charged black holes, and recently studied the effects of Wald’s type magnetic fields on GRBs in rotating black holes. In this talk, magnetized black holes are reviewed and possibility of black hole solutions with localized magnetic fields beyond Wald, Dokuchaev and Gibbons et al is discussed. Then QED physics in strong magnetic fields with/without electric fields are explained, and QED effects inneutron stars, magnetars and magnetized black holes are suggested. Finally, laboratory astrophysics is proposed using ultra-intense lasers, in which a strong gravity is emulated by Unruh effect of accelerating electrons or charges, and strong electromagnetic fields are provided by the lasers.

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Fig. 18 e 19: Seminário do Professor Sang Pyo Kim.


Para mais informações sobre o seminário e o abstarct acesse: http://www.icranet.org/index.php?option=com_content&task=blogcategory&id=89&Itemid=781.




15. Visitas científicas à ICRANet

  • Professor Sang Pyo Kim da Universidade Nacional de Kunsan - Coréia, Instituto de Física Teórica, Academia Chinesa de Ciências; visitou o centro da ICRANet de 3 a 17 de setembro de 2019, apresentou o seminário "Magnetars, Magnetized Black Holesand Laboratory Astrophysics".
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  • Mr. Mikalai Prakapenia da NASB, BSU, Bielorrússia, estudante de doutorado do IRAP PhD; visitou o centro da ICRANet de 17 a 26 de setembro de 2019, teve a oportunidade de discutir sua pesquisa científica com os cientistas da ICRANet, bem como de interagir com seu supervisor, professor Gregory Vereshchagin.
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16. Próximas reuniões: Quarto Encontro Zeldovich, Minsk, Bielorrússia, 20 a 24 de abril de 2020

É com muito prazer que anunciamos o Quarto Encontro Zeldovich, que será realizado em Minsk, na Bielorrússia, de 20 a 24 de abril de 2020.

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A partir de 30 de outubro e até 1 de abril de 2020, será possível enviar um abstract através desse formulário: https://uploader.icranet.org/zeld4/.

Lista preliminar dos convidados:
• Abhay Ashtekar, Institute for Gravitation & the Cosmos, Penn State University, USA
• Rong-Gen Cai, Institute of Theoretical Physics, Chinese Academy of Sciences, China
• Jens Chluba, Jodrell Bank Centre for Astrophysics, University of Manchester, UK
• Alexander Dolgov, Novosibirsk State University and ITEP, Russia
• Jaan Einasto, Tartu Observatory, Estonia
• Stefan Gillessen, Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics, Germany
• Claus Lämmerzahl, ZARM, Germany
• Vladimir Lipunov, Moscow State University, Russia
• Felix Mirabel, CEA Saclay, France
• Slava Mukhanov, Ludwig-Maximilians-Universität München, Germany
• Konstantin Postnov, Sternberg Astronomical Institute of the Moscow State University, Russia
• Piero Rosati, University of Ferrara, Italy
• Jorge Rueda, ICRANet, Italy
• Remo Ruffini, ICRANet, Italy
• Nikolay Shakura, Sternberg Astronomical Institute of the Moscow State University, Russia
• Alexey Starobinsky, Landau institute for theoretical physics, RAS, Russia

Para mais informações acesse: http://www.icranet.org/zeldovich4
Para o formulário de inscrição acesse: http://dbserver.icra.it:8080/meetings/registration_zeld4.htm



17. Últimas publicações

R. Ruffini, R. Moradi, J. A. Rueda, L. Becerra, C. L. Bianco, C. Cherubini, S. Filippi, Y. C. Chen, M. Karlica, N. Sahakyan, Y. Wang, S. S. Xue, GeV emission and the Kerr black hole energy extraction in the BdHN I GRB 130427A, in press in The Astrophysical Journal.
We propose that the "inner engine" of a type I binary-driven hypernova (BdHN) is composed of a Kerr black hole (BH) in a non-stationary state, embedded in a uniform magnetic field B0 aligned with the BH rotation axis, and surrounded by an ionized plasma of extremely low density of 10−14g/cm−3. Using GRB 130427A as a prototype we show that this "inner engine" acts in a sequence of "elementary impulses". Electrons are accelerated to ultra-relativistic energy near the BH horizon and, propagating along the polar axis, θ=0, they can reach energies of ∼1018 eV, and partially contribute to ultra-high energy cosmic rays (UHECRs). When propagating with θ≠0 through the magnetic field B0, they give origin by synchrotron emission to GeV and TeV radiation. The mass of BH, M=2.31M, its spin, α=0.465, and the value of magnetic field B0=3.48×1010 G, are determined self-consistently in order to fulfill the energetic and the transparency requirement. The repetition time of each elementary impulse of energy E∼1037 erg, is ∼10−14 s at the beginning of the process, then slowly increasing with time evolution. In principle, this "inner engine" can operate in a GRB for thousands of years. By scaling the BH mass and the magnetic field the same "inner engine" can describe active galactic nuclei (AGN).
Link arXiv: https://arxiv.org/abs/1812.00354


Liang Li, Thermal Components in Gamma-Ray bursts. I. How Do They Affect Nonthermal Spectral Parameters?, The Astrophysical Journal Supplement Series Volume 245, Number 1, p. 7, 2019.
The spectral components of the prompt emission of gamma-ray bursts (GRBs) mainly consist of two possible origins: synchrotron (nonthermal) and photosphere (thermal). The typical spectral properties of GRBs can be modeled by a dominant nonthermal component (a Band-like function or cutoff power law), while some of them have an additional thermal component (a Planck-like function). In this paper, we investigate the effects of thermal components on the nonthermal spectral parameters. We focus on eight Fermi Gamma-ray Burst Monitor bursts of which the spectra deviate from a Band-only function, and the thermal components are significant. We sort them into thermal-subdominant Group I (e.g., GRB 110721A) and thermal-dominant Group II (e.g., GRB 090902B). Several interesting results are found assuming the spectral component is totally attributed to the nonthermal component: (i) the low-energy photon index α becomes harder; (ii) the peak energy E c is significantly smaller and lies between the peak temperature of blackbody component and the peak energy of the cutoff power law + blackbody (CPL+BB) model; (iii) total flux F is generally the same; (iv) the changes (Δα and ΔE c) are positively correlated with the ratio between the thermal flux and total flux; and (v) parameter relations (F–α, F–E c, and E c–α) also changed prominently. The GRBs in both groups show the same results. Our analysis indicates that the thermal component is important, and it significantly affects the spectral parameters and the consequential physical interpretations.
Link arXiv: https://iopscience.iop.org/article/10.3847/1538-4365/ab42de
 
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