17 August 2020 to 30 November 2020
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Avances Emisión y aniquilación de pares neutrino-antineutrino como motor de generaicón de rayos gamma de larga duración bajo el modelo de colapso gravitacional inducido. Emission and annihilation of neutrino-antineutrine pairs as a motor of generation of long-lasting gamma rays under the model of induced gravitational collapse. (Eduar A. Becerra Vergara - Doctorado en Física)

7 Sep 2020, 15:20
10m
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Description

Bajo determinadas condiciones una explosión de supernova puede inducir el colapso gravitacional de una estrella de neutrones a un agujero negro (colapso gravitacional inducido - IGC) con la posterior emisión de un estallido de rayos gamma (GRB). En este proceso la materia en la zona cercana al objeto compacto da origen a un disco de acreción hipercrítico, que según la tasa de materia acretada (𝑀̇~0.01− 1.0 𝑀⊙ 𝑠^(-1)), puede generar las condiciones necesarias de temperatura (T ∼ 1010 −1011 K ) y densidad (ρ ∼ 1010 −1013 g cm^(−3) tal que la materia es ópticamente gruesa y los fotones quedan completamente atrapados en el flujo de acreción. Por lo tanto, la liberación de energía se hace a través de la emisión de neutrinos (𝜈) y antineutrinos (𝜈̅) alcanzando luminosidades de hasta 10^57 MeV s^(-1), energías promedio de 20 MeV y densidades de 10^31 cm^(−3). Los 𝜈𝜈̅ emitidos se aniquilan por encima del disco de acreción y cerca de la superficie del agujero negro (BH), este proceso de aniquilación de 𝜈 𝜈̅ en pares electrón-positrón (e+e− ), a través de interacciones débiles por medio de la reacción 𝜈+𝜈̅ → e++ e− → γ+γ, da lugar a la deposición de energía en las proximidades del BH a tasas que van desde varios 1049 erg s^(−1) hasta mas de 10^51 erg s^(−1) generando un plasma dominado por pares e+e− que puede potenciar un jet ultrarelativista de bariones con factores típicos de Lorentz de 10^2−10^3 con el potencial de producir los GRBs observados.

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Under certain conditions, a supernova explosion can induce the gravitational collapse of a neutron star into a black hole (induced gravitational collapse - IGC) with the subsequent emission of a gamma-ray burst (GRB). In this process, the
matter near to compact object gives rise to a hypercritical accretion disk, which according to the accreted matter rate (𝑀̇ ~ 0.01 − 1.0 𝑀 𝑠^(-1)), can generate the ⊙ necessary conditions of temperature (T ∼ 1010 − 1011 K) and density (ρ ∼ 1010 − 10^13 g cm^(−3) ) such that matter is optically thick and photons are completely trapped in the accretion flux. Therefore, the energy release is done through the emission of neutrinos (𝜈) and antineutrinos (𝜈) reaching luminosities up to 1057 MeV s^(−1), average energies of 20 MeV and densities up to 10^31 cm−3. The emitted 𝜈𝜈̅ are annihilated above the accretion disk and near of the black hole (BH) surface, this annihilation process of 𝜈𝜈̅ in electron-positron pair (e+e− ), through weak interactions via the reaction 𝜈+𝜈̅ → e++ e− → γ+γ, gives rise to the energy deposition in the vicinity of the BH at rates ranging from several 10^49 erg s−1 to more than 10^51 erg s−1generating a plasma dominated by e++ e− pairs that can power an ultrarelativistic baryons flow with typical Lorentz factors of 10^2−10^3 with the potential to produce the observed GRBs.

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