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ICRANet Newsletter



ICRANet Boletim informativo
Abril – Maio de 2017



SUMÁRIO
1. 1. Mais dois casos apoiando a classsificação dos “short GRBs” proposta em Ruffini et all (2015)
2. Apresentação do 15° Encontro Marcel Grossmann (MG15)
3. Debates scientíficos com os professores Roy Kerr e Fulvio Melia no ICRANet
4. Reunião realizada no dia 27 de Abril de 2017 na sede do Conselho da República da Bielorrússia visando à possível entrada da Bielorrússia no ICRANet
5. Novo acordo de colaboração assinado no dia 26 de abril de 2017 entre o ICRANet e a Fundação Republicana para investigação fundamental
6. O primeiro ICRANet-Minsk workshop sobre Astrofísica de Altas Energias e abertura do Centro ICRANet-Minsk, 26-28 de abril de 2017
7. "Fifth Bego Rencontres" – Escola de Doutorado IRAP PhD, Nice-Roma, 15-19 de Maio de 2017
8. Últimas publicações
9. Término do projeto “Alternância entre escola e trabalho” com o Liceu Científico “Galileo Galilei”
10. Delegação de estudantes dinamarqueses em visita ao ICRANet
11. Seminários para os estudantes do Liceu Científico “Galileo Galilei” realizados por Alessandra di Cecco
12. Cientistas chineses envolvidos nos trabalhos para a próxima missão à Lua visitaram o centro ICRANet de Pescara
13. Estudantes do Liceu Científico “Galileo Galilei” conversam com o professor Roy Kerr e o professor Remo Ruffini



1. Two additional cases support the classification of short GRBs proposed in Ruffini et al. (2015)

A new paper "GRB 081024B and GRB 140402A: two additional short GRBs from binary neutron star mergers" by the group of scientists from ICRANet, including: Y. Aimuratov, R. Ruffini, M. Muccino, C.L. Bianco, A.V. Penacchioni, G.B. Pisani, D. Primorac, J.A. Rueda, Y. Wang has just been submitted for publication to Astrophysical Journal. The paper is available online at: http://lanl.arxiv.org/abs/1704.08179

This article continues the approach by the GRB group led by professor Ruffini on the way of understanding the physics of gamma-ray bursts [1, 2], with a special focus on short gamma-ray bursts [3, 4, 5]. According to the new classification of GRBs introduced in [1] the authentic short gamma-ray bursts (S-GRBs), with isotropic energy Eiso>1052 erg, are evidencing a BH formation in the binary neutron star merging process. The signature for the BH formation consists in the on-set of the high energy (0.1-100 GeV) emission, coeval to the prompt emission, in all S-GRBs.

The paper focuses on two additional examples of S-GRBs: GRB 081024B, with Eiso =2.6x1052 erg and Ep,i=9.6 MeV, and GRB 140402A, with Eiso =4.7x1052 erg and Ep,i=6.1 MeV. By performing the time-integrated and time-resolved spectral analyses on both these sources their cosmological redshifts are inferred: z=3.12 for the S-GRB 081024B and z=5.52 for the S-GRB 140402A, respectively. Their P-GRB spectral emission is also identified. For S-GRB 081024B it results as the convolution of BB spectra at different Doppler factors arising from a highly spinning BH. The P-GRB emission of S-GRB 140402A is consistent with a single BB, expected to occur for a moderately spinning BH [4].

It is shown that two additional S-GRBs, 081024B and 140402A, share the common behavior of GeV emission of the already identified members of such a subclass, namely 090227B [3], 090510 [4] and 140619B [5].
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Figure 1. The rest-frame 0.1-100 GeV isotropic luminosities of the S-GRBs: 081024B (orange empty diamonds), 090510 (gray filled circles), 140402A (red filled squares), and 140619B (green empty squares). All the light curves are shown from the burst trigger times on, while in the case of the S-GRB 090510 it starts after the precursor emission, i.e., from the P-GRB emission on (see [4] for details). The dashed black line marks the common behavior of all the S-GRB light curves.

Most noteworthy, the existence of a common power-law behavior in the rest-frame 0.1-100 GeV luminosities (see Figure 1), following the BH formation, points to a commonality in the mass and spin of the newly-formed BH in all these S-GRBs. This result is explainable with the expected mass of the merging NSs, each one of M= 1.3-1.5 solar masses [6], and the expected range of the non-rotating NS critical mass MNS_crit=2.2-2.7 solar masses [5].

In all the identified S-GRBs, within the Fermi-LAT FoV, GeV photons are always observed [4, 1]. This implies that no intrinsic beaming is necessary for the S-GRB GeV emission.

References:

1. Ruffini, R., Rueda, J.A., Muccino, M., Aimuratov, Y. et al. 2016, ApJ, 832, 136.
2. Becerra, L., Bianco, C.L., Fryer, C.L., Rueda, J.A., Ruffini, R. 2016, ApJ, 833, 107.
3. Muccino, M., Ruffini, R., Bianco, C.L., Izzo, L., Penacchioni, A. 2013, ApJ, 763, 125.
4. Ruffini, R., Muccino, M., Aimuratov, Y., Bianco, C.L., et al. 2016, ApJ, 831, 178
5. Ruffini, R., Muccino, M., Kovacevic, M., Oliveira, F.G. et al. 2015, ApJ, 808, 190.
6. Ozel, F., Freire, P. 2016, ARA&A, 54, 401.





2. Apresentação do 15° Encontro Marcel Grossmann (MG15)

O 15° Encontro Marcel Grossmann sobre Relatividade Geral e Astrofísica Relativística (MG15) terá lugar em Roma, Itália, na Universidade “Sapienza” em 2018. As datas relevantes são:

1 de Julho, Domingo: Inscrições no local;

2 de Julho, Segunda-feira: Abertura da Conferência;

7 de Julho, Sábado: Fechamento da Conferência.




3. Debates scientíficos com os professores Roy Kerr e Fulvio Melia no ICRANet

O Prof. Roy Kerr, membro do corpo docente do ICRANet, prêmio Crafoord em 2016 e Cidadão Honorário de Pescara, esteve em visita ao centro do ICRANet de Pescara durante o mês de maio. Durante a sua estada, ele colaborou intensamente com o corpo docente do ICRANet visando chegar a algumas conclusões relativamente aos resultados publicados por LIGO sobre a Relatividade Geral.

Aquando dessa visita, o prof. Melia da Univesidade do Arizona realizou uma palestra no dia 24 de maio sobre a cosmologia em ausência de massa ativa em ocasião da qual foi também ilustrado como as atuais observações favoreçam o modelo cosmológico com uma constante taxa de expansão em relação ao modelo Lambda-CDM. Também o prof. Kerr assistiu a essa palestra.
Para o vídeo, acesse: https://youtu.be/mheIJOKMx10






4. Reunião realizada no dia 27 de Abril de 2017 na sede do Conselho da República da Bielorrússia visando à possível entrada da Bielorrússia no ICRANet

No dia 27 de abri de 2017 foi realizada uma reunião entre o Professor Remo Ruffini, Diretor do ICRANet, o Prof. Sergey Rakhmanov, Presidente da Comissão Permanente do Conselho da República da Assembleia Nacional da República da Bielorrússia para Negócios Estrangeiros e Segurança Nacionais, e o acadêmcio Sergei Kilin, Vice Presidente do Presidium da Academia Nacional de Ciências da Bielorrússia.

O professor Ruffini ilustrou a possibilidade para a Bielorrússia de ser um membro do ICRANet, apresentou as atividades científicas do mesmo instituto e salientou o êxito da colaboração entre o ICRANet e a Academia Nacional de Ciências bem como a Universidade do Estado da Bielorrússia na organização das muitas conferências internacionais na cidade de Minsk, enfatizando o aporte dos cientistas bielorrussos no ICRANet.

O prof. Rakhmanov também expressou grande interesse e apoio, em nome do Conselho da República da Assembleia Nacional da República da Bielorrússia, à iniciativa da Academia Nacional de Ciências da Bielorrússia de se tornar Estado membro do ICRANet.




5. Novo acordo de colaboração assinado no dia 26 de abril de 2017 entre o ICRANet e a Fundação Republicana para Investigação Fundamental

No dia 26 de abril foi assinado um Acordo de cooperação entre o ICRANet e a Fundação Republicana para Investigação Fundamental (BRFFR), subscrito pelo Prof. Remo Ruffini, Diretor do ICRANet, e o Acadêmico Sergei Gaponenko, Diretor da BRFFR.

O referido acordo de colaboração visa financiar ações científicas conjuntas entre o ICRANet e a Bielorrússia. Nesse sentido, planeja-se o lançamento de convites para apresentação de propostas conjuntas a cada dois anos.

Para o texto do Acordo, acesse aqui: here



6. O primeiro ICRANet-Minsk workshop sobre Astrofísica de Altas Energias e abertura do Centro ICRANet-Minsk, 2 6-28 de abril de 2017

Nos dias 26-28 de abril de 2017 realizou-se o primeiro workshop ICRAnet-Minsk em astrofísica de altas energias na Academia Nacional de Ciências da Bielorússia em Minsk, dando a oportunidade para jovens cientistas europeus e asiáticos trabalhando em astrofísica relativística trocarem experiências e apresentarem resultados de suas pesquisas para cientistas bielorrussos. O workshop aconteceu paralelamente ao simpósio BellNP-2017 em física nuclear também na Academia Nacional de Ciências da Bielorrúsia. Tal evento foi organizado no contexto do Ano da Ciência (2017), declarado por um decreto presidencial.

Na abertura da conferência, na presença do embaixador Italiano, do diretor da ICRANet, o professor Remo Ruffini, e o vice-presidente da superintendência da Academia de Ciências da Bielorússia, o acadêmico Sergei Kilin, foi assinado o protocolo de abertura do Centro ICRANet-Minsk. O novo centro situa-se no Instituto de Física B.I. Stepanov e conta com internet de alta velocidade conectando este com os demais centros ICRANet.

A sessão plenária da conferência BellNP-2017 foi aberta com a palestra pública "Buracos Negros, Ondas Gravitacionais e Hipernovas Induzidas por Binárias" ("Black Holes, Gravitacional Waves and Binary Driven Hypernovae"), dada pelo professor Remo Ruffini.
O workshop ICRANet-Minsk focou-se nos seguintes tópicos: explosões de raios-gama (GRBs), estrelas de nêutrons, supernovas, defeitos tipológicos em cosmologia, energia escura, movimento de corpos extensos em relatividade geral e propagação de partículas de altas energias em distâncias cosmológicas. Workshops dessa natureza estão planejados de serem realizados regularmente, permitindo assim contínuas trocas de ideias entre cientistas do ICRANet bem como a participação de cientistas bielorrussos nas atividades de astrofísica relativística, coordenadas pelo ICRANet.


Para a página web da conferência, acesse: http://www.icranet.org/imw
Para a página do simpósio BelINP, acesse: http://nasb.gov.by/npc/en/

Para o Protocolo para instalação do Centro ICRANet-Minsk, acesse: http://www.icranet.org/documents/prtocollo_opening.pdf

Para o video da conferência pública do Professor Ruffini, acesse: https://www.youtube.com/watch?v=TCEzQp38YTc

APara os artigos no jornal da Acadêmia da Ciência “Navuka” (em russo), acesse: http://gazeta-navuka.by/images/electronic-catalog/29.05.17.pdf

Para artigos da imprensa local (em russo), acesse:

http://www.belta.by/regions/view/mezhdunarodnyj-tsentr-reljativistskoj-astrofiziki-icranet-otkrylsja-v-minske-244441-2017/

http://www.zviazda.by/ru/news/20170421/1492792731-mezhdunarodnyy-akademicheskiy-centr-icranet-otkroetsya-v-minske

http://www.ecopress.by/ru/news/19/detail/213926.html




7. "Fifth Bego Rencontres" – Escola de Doutorado IRAP PhD, Nice-Roma, 15-19 de Maio de 2017

Realizou-se entre 15 e 19 de maio o quinto encontro “Bego” sobre “Gravitational waves in the strong field limit” na Villa Ratti, em Nice (França) e no Departamento de Física da Univesidade “Sapienza” em Roma (Itália).
Participaram em torno de 40 pesquisadores, incluindo o prof. Roy Kerr e outros cientistas-sênior e estudantes de pós-graduação nas áreas de Física e Astrofísica Relativística, vindos da Argentina, Brasil, China, Colômbia, Croácia, França, Alemanha, Irã, Itália, Rússia. Entre estes: Pascal Chardonnet, Vladimir Belinski, Narek Sahakyan, Felix Aharonian, Felix Mirabel, Paolo Giommi, Yu Wang, Paolo de Bernardis, Carlo Bianco, Christian Cherubini, Gregory Vereshchagin, José Rodriguez, She Sheng Xue, Camilo Delgado, Massimo Della Valle, Carlo Bianco, Giovanni Pisani, Carlos Arguelles, Marco Muccino, Andreas Krut, Donato Bini, Volcker Perlick, Tais Maiolino, Angeles Moliné, Jutta Kunz, Ana Penacchioni, Rahim Moradi.
Durante os debates, o professor Felix Mirabel abordou a temática da formação de um buraco negro nos sistemas binários, tendo como base o seu trabalho “The Formation of Stellar Black Holes”, disponível online: http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1387647316300501. Progressos no entendimento da emissão de ondas gravitacionais no limite de altos campos e a eletrodinâmica da acreção gravitacional de um buraco negro de Kerr no quadro Ruffini-Wilson foram também discutidos. Particularmente importante foram as animadas discussões com o Professor Mirabel que apresentou as últimas observações dos buracos negros de massa intermédia de 10 massas solares, e.g. Cygnus X-1.

Para os vídeos acesse: http://www.icranet.org/index.php?option=com_content&task=view&id=1121

Para a página da conferência acese: http://www.icranet.org/5bego





8. Últimas publicações

Pugliese, D.; Quevedo, H.; Ruffini, R. “Classificação geral de partículas-teste carregadas em órbitas circulares no espaço-tempo de Reissner-Nordström”, The European Physical Journal C 77 (2017) 206

Nesse trabalho partículas carregadas em órbitas circulares no campo gravitacional de uma distribuição de massa carregada descrita pela solução de Reissner-Nordström é investigada. Um conjunto de parâmetros independentes caracterizando completamente as diferentes regiões espaciais nas quais movimentos circulares são permitidos é introduzido. A classificação mais completa de órbitas circulares para diferentes conjuntos de partículas e razões carga-massa é apresentada. Essa análise mostra de forma alternativa que o comportamento de órbitas circulares pode em princípio ser usado para distinguir buracos negros de singularidades nuas. Esse trabalho é relevante no estudo de interações que acoplam gravitação e eletromagnetismo, bem como no papel da carga no colapso gravitacional de objetos compactos.

Federico Cipolletta, Christian Cherubini, Simonetta Filippi, Jorge A. Rueda, Remo Ruffini, “Sobre a última órbita circular estável em torno de estrelas de nêutrons com rotações rápidas”, accepted by Physical Review D, also available at https://www.arxiv.org/abs/1612.02207.

A energia de ligação e o momento angular de uma partícula-teste na última órbita circular estável (LSO em inglês) no plano equatorial em torno de uma estrela de nêutrons são calculados. Interpolações numéricas analíticas e simples para essas quantidades, que podem ser usadas em várias aplicações astrofísicas, são apresentadas. A precisão dessas fórmulas para três dieferentes equações de estado é demonstrada baseando-se em modelos nucleares relativísticos médios e é argumentado que estas fórmulas deveriam permanecer válidas para qualquer equação de estado que satisfaça as atuais restrições astrofísicas. Esses resultados numéricos são comparados e contrastados com aqueles associados à uma métrica de Kerr caracterizada pela mesma massa (da estrela) e momento angular (da órbita).






9. Término do projeto “Alternância entre escola e trabalho” com o Liceu Científico “Galileo Galilei”

Foi concluído, com sucesso, em maio deste ano, o projeto “Alternância entre escola e trabalho” com os estudantes Liceu Científico “Galileo Galilei” de Pescara.

O Dr Marco Muccino, membro do corpo docente do ICRANet, realizou a palestra “Explosões cósmicas de raios gama: a maior explosão no universo” na qual foram abordados os seguintes assuntos: espectro eletromagnético; descoberta de GRBs; testes nucleares e guerra fria; observações astrofísicas de satélites tais como Vela, BATSE, Beppo-SaX, Swift e Fermi; distância de luminosidade; formação de buracos negros; polarização do vácuo; problema de compactação; progenitores de GRBs.

Para o link da palestra acesse: http://www.icranet.org/index.php?option=com_content&task=view&id=1066





10. Delegação de estudantes dinamarqueses em visita ao ICRANet

No 5 de abril, uma delegação de 6 jovens estudantes dinamarqueses visitou o Centro do ICRANet em Pescara em ocasião de um projeto de intercâmbio cultural organizado pelo Liceu “Da Vinci” da mesma cidade de Pescara.

Os estudantes tiveram a oportunidade de conversar com o Professor Remo Ruffini, Diretor do Centro, assistir à palestra “Big bang and Gamma Ray Burts” do Dr. Giovanni Pisani, membro do corpo docente do ICRANet, e trocar opiniões com o estudante colombiano de doutorado IRAP PhD Gabriel Gomez sobre a motivação na escolha da área de astrofísica relativística bem como do centro ICRANet para os seus estudos de doutoramento.











11. Seminários para os estudantes do Liceu Científico “Galileo Galilei” realizados por Alessandra di Cecco

Em ocasião da visita de 30 estudantes do Liceu “Galileo Galilei” ao centro ICRANet em 12 de maio, a Dra Alessandra di Cecco proferiu a palestra “O resíduo espacial”.

Nesta ocasião os estudantes tiveram a oportunidade de aprofundar seus conhecimentos sobre os seguintes assuntos: sistema solar; satélites em órbita; leis de Kepler e perturbações orbitais; missões espaciais da ESA; voos espaciais tripulados e a Estação Espacial Internacional; os riscos do resíduo espacial; programas europeos de “Spatial Overseeing and Tracing”; profileração do resíduo espacial e medidas para sua redução.







12. Cientistas chineses envolvidos nos trabalhos para a próxima missão à Lua visitaram o centro ICRANet de Pescara

40 anos passaram desde a última missão à Lua da União Sovietica “Luna 24”; em novembro de 2017 realizar-se-á a missão espacial chinesa “Chang’e 5” objetivando coletar para depois estudar exemplares de rochas.

Um equipo de 20 cientistas chineses envolvidos nos trabalhos para a missão chinesa à Lua “Chang’e 5”, chefiado pelo prof. Xie Gengxin, visitou o centro ICRANet de Pescara em 2 de maio de 2017 junto com o prof. Paolo Giommi da Agência Espacial Italiana (ASI). Além dos cientistas terem conhecido os professores e os pesquisadores do ICRANet, eles tiveram também a oportunidade para assistir a uma palestra do Prof. Ruffini, Diretor do Centro.





13. Estudantes do Liceu Científico “Galileo Galilei” conversam com o professor Roy Kerr e o professor Remo Ruffini

No dia 24 de maio os estudantes do Liceu Científico “Galileo Galilei” tiveram a oportunidade de conhecer no centro do ICRANet de Pescara os professores Roy Patrick Kerr, prêmio Crafoord em 2016 e Cidadão Honorário de Pescara, e Fulvio Melia, especialista em cosmologia da Universidade do Arizona. Na sua palestra o Prof. Kerr salientu a grande importância da pesquisa científica na vida do dia-a-dia.
Num mundo em constante evolução no qual novos recurso experimentais são disponibilizadas, assistimos a uma constante melhoria dos níveis de conhecimento graças a descobertas fundamentais nas novas áreas da pesquisa. Um claro exemplo é o trabalho sobre os GRBs. Nesse contexto toda a ciência é um campo imenso de atividades rumo à novas descobertas cada vez mais significativas.
Participaram do encontro também o Prefeito de Pescara, Adv. Marco Alessandrini, o jornalista do jornal italiano “Il Messaggero e o professor Costantino Sigismondi.

Para o vídeo, acesse: http://www.icranet.org/index.php?option=com_content&task=view&id=1118
 
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