Фотометрическое и спектральное исследования родительских галактик космических гамма-всплесков

Фатхуллин, Тимур Амирович

Фотометрическое и спектральное исследования родительских галактик космических гамма-всплесков тема автореферата и диссертации по астрономии, 01.03.02 ВАК РФ

Фатхуллин, Тимур Амирович АВТОР

кандидата физико-математических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ

Нижний Архыз МЕСТО ЗАЩИТЫ

2003 ГОД ЗАЩИТЫ

01.03.02 КОД ВАК РФ

Диссертация по астрономии на тему «Фотометрическое и спектральное исследования родительских галактик космических гамма-всплесков»

Автореферат диссертации на тему "Фотометрическое и спектральное исследования родительских галактик космических гамма-всплесков"

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК СПЕЦИАЛЬНАЯ АСТРОФИЗИЧЕСКАЯ ОБСЕРВАТОРИЯ

На правах рукописи УДК 524.7-738:520.8

ФАТХУЛЛИН Тимур Амирович

ФОТОМЕТРИЧЕСКОЕ И СПЕКТРАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЯ РОДИТЕЛЬСКИХ ГАЛАКТИК КОСМИЧЕСКИХ ГАММА-ВСПЛЕСКОВ

(01.03.02 - астрофизика, радиоастрономия)

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук

Нижний Лрхыз - 2003

Работа выполнена в Специальной Астрофизической Обсерватории Российской Академии Наук

Научный руководитель: доктор физ.-мат. наук

Соколов В.В.

Официальные оппоненты: доктор физ.-мат. наук

профессор Курт В.Г.

кандидат физ.-мат. наук Копылов А.И.

Ведущая организация: Институт Космических Исследований РАН

Защита состоится " 2003 г. в часов на засе-

дании диссертационного Совета Д 002.203.01 при Специальной астрофизической обсерватории РАН (369167, Карачаево-Черкессия, пос. Нижний Архыз, CAO РАН).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке CAO РАН.

Автореферат разослан fii^^j^fj^i 2003 г.

Ученый секретарь Диссертационного совета, кандидат физ.-мат. наук

МАЙОРОВА Е.К.

Общая характеристика работы

Диссертационная работа посвящена фотометрическому и спектральному исследованию родительских галактик космических гамма-всплесков.

С момента открытия в конце 60-х годов (Klebesadel et al, 1973) космические гамма-всплески (Gamma-Ray Bursts, GRBs) так и остаются до конца не понятым явлением в современной астрофизике. Открытие в начале 1997 года явлепия послесвечения (Costa et al, 1997; van Paradijs et al., 1997; Frail et al., 1997) дало мощный революционный толчок в понимании природы этого феномена. Наблюдения в рентгеновском, оптическом, инфракрасном, субмиллиметровом и радио спектральных диапазонах транзиентных явлений и связанных с гамма-всплесками галактик стали ключевым направлением для астрономии гамма-всплесков. Именно эпоха послесвечения позволила ответить, по крайней мере, для длинных гамма-всплесков, на важнейший вопрос о шкале расстояний. Целью дальнейших исследований является проблема энергетики, прародителей и механизма возникновения излучения. Следует подчеркнуть, что по сути дела всего лишь за шестилетнюю историю (19972003) астрономии гамма-всплесков было обнаружено большое разнообразие наблюдательных свойств и ожидаемых связей с уже известными астрофизическими объектами и явлениями.

Наблюдения показали, что родительские галактики представляют собой голубые галактики на больших красных смещениях, по цветам и светимостям близкие к локальным галактикам поздних Хаббловских типов (Sokolov et al, 2001; Djorgovski et al, 2001; Le Floc'h et al, 2003). В спектрах были обнаружены эмиссионные линии, характерные для галактик со звездообразованием (см., например, работы Bloom et al, 1998; Djorgovski et al, 1998; Vreeswijk et al, 2001; Dodonov et al, 1999; Pire et al, 2002). Наблюдаемые темпы звездообразования, измеренные по эмиссионным линиям и ультрафиолетовому континууму, составляют величины от десятых долей до нескольких десятков масс Солнца в год. Исследования морфологии с высоким пространственным разрешением на космическом телескопе им. Хаббла показали, что родительские галактики гамма-всплесков обычно компактные, а поверхностное распределение яркости наилучшим образом описывается экспоненциальным диском (Fruchter et al, 2000; Holland et al, 2001), хотя в некоторых случаях наблюдалась и иррегулярная структура (см., например, работу Holland & Hjorth, 1999). Фотометрические исследования в ближнем инфракрасном диапазоне показали, что высокий процент родительских галактик, по-видимому, находятся в близких парах (проекционное угловое ;

"национал™ БИБЛИОТЕКА |

С Петербург А . | 03

ды, см. работу Chary et al., 2002). Некоторые родительские галактики гамма-всплесков были обнаружены в радио и субмиллиметровом диапазонах, что интерпретируется как проявление мощного звездообразования и сильного поглощения пылью в этих галактиках. Так как родительские галактики обычно очень слабые по потоку объекты, их изучение фотометрическими и спектральными методами возможно только на крупных наземных телескопах. К их числу относится и 6-метровый телескоп CAO РАН, по данным наблюдений на котором была выполнена эта работа.

Актуальность

Изучение космических гамма-всплесков и их родительских галактик становится сейчас новым, а в некоторых случаях даже уникальным, инструментом в области исследований, связанных с наблюдательной космологией. Распределение по красным смещениям и наблюдаемым зв. величинам родительских галактик гамма-всплесков показывает, что они соответствуют нормальным голубым галактикам поля со вспышкой звездообразования на больших красных смещениях. Наблюдения в различных спектральных диапазонах показали, что родительские галактики занимают широкий диапазон по светимо-стям, морфологии и темпам звездообразования. Это делает их исследования новым способом изучения популяции галактик со звездообразованием на космологических красных смещениях, который свободен от большинства традиционных селекционных эффектов. Абсорбционные и эмиссионные спектры как оптического послесвечения, так и самих родительских галактик, а также широкополосная фотометрия сейчас становятся новым мощным инструментом для исследований межзвездной среды на космологических красных смещениях. Таким образом, всестороннее изучение родительских галактик гамма-всплесков актуально для понимания процессов, происходящих во Вселенной на больших красных смещениях.

Цели работы

Главной целью работы является исследование внутреннего поглощения в родительских галактиках источников гамма-всплесков. И, как следствие, рассматривается вопрос о так называемых "темных" гамма-всплесках. Кроме того, целью диссертации было показать возможности использования результатов спектральных, фотометрических и других исследований родительских галактик источников гамма-всплесков в наблюдательной космологии.

Научная новизна

• Развита методика наблюдений с новым редуктором светосилы SCORPIO (Spectral Camera with Optical Reducer for Photometrical and Interferometrical Observations) в фотометрической моде.

• Впервые на 6-метровом телескопе по данным четырехполосной BVRCIC фотометрии построена диаграмма Хаббла для объектов в поле гамма-всплеска GRB 000926 до глубины В « 27 и красных смещений z = 3.6.

• Найдены галактики-кандидаты, для которых особенности поведения широкополосного BVRCIC спектрального распределения энергии можно интерпретировать как проявление абсорбционной полосы графита на 2200Â.

• Разработан метод оценки внутреннего поглощения и физических параметров в родительских галактиках, основанный на двухкомпонентной модели спектрального распределения энергии и предложен компьютерный IDL-код программы.

• Рассмотрен вопрос о "темных" гамма-всплесках как проявлении сильного внутреннего поглощения в родительских галактиках.

Практическая ценность

Показаны возможности нового прибора SCORPIO для фотометрии звездообразных и протяженных объектов. Продемонстрирована важность учета особенностей кривых экстинкции в ультрафиолете для оценки фотометрических красных смещений, что может быть применено в подобного рода исследованиях. Разработанный метод оценки внутреннего поглощения и физических ' параметров может быть применен к любым галактикам с эмиссионным спектром.

Результаты, выносимые на защиту

1. Отождествление вероятной родительской галактики "темного" гамма-всплеска GRB 001109. Спектроскопия родительской галактики, определение красного смещения и параметров эмиссионных линий.

2. Результаты массовой фотометрии объектов в поле родительской галактики гамма-всплеска GRB 000926 по наблюдениям на 6-метровом телескопе CAO РАН.

3. Диаграмма Хаббла по данным массовой фотометрии объектов в поле гамма-всплеска GRB 000926 до глубины Б « 27 и красных смещений z = 3.6.

4. Метод оценки внутренней экстинкции для родительских галактик, основанный на двухкомпонентной модели спектрального распределения энергии.

5. Поглощение в родительских галактиках может достигать больших величин, чем можно объяснить большинство случаев отсутствия у длинных гамма-всплесков оптического послесвечения.

Публикации по теме диссертации

Основные результаты диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Dodonov S., Afanasiev V., Sokolov V., Komarova V., Fatkhullin Т.,- Moiseev A., "GRB991208, optical observations", 1999, GCN #461

2. Afanasiev V., Fatkhullin Т., Dodonov S., Sokolov V., Castro-Tirado A., Komarova V., Moiseev A., Cherepashchuk A., Postnov K., "GRB 001109, Host Galaxy Spectroscopic Observations", 2001, GCN #1090

3. Dodonov S., Fatkhullin Т., Sokolov V., Fruchter A., Komarova V., Moiseev A., Cherepashchuk A., Postnov K., "GRB 000926, Host Galaxy Observations", 2001, GCN #1091

4. V. Sokolov, T. Fatkhullin, V. Komarova, "GRB 001109, Host Galaxy Astrometry", 2001, GCN #1092

5. Fatkhullin T. A., Komarova V. N., Moiseev A. V., "GRB 021004, late time optical observations", 2002, GCN #1717

6. Sokolov V. V., Fatkhullin T. A., Komarova V. N., "jBVi?c/c-photometry of the host galaxies of GRB 980703 and GRB 990123", Bull. Spec. Astrophys. Obs., 2001, 49, 14-19

7. Fatkhullin T.A. k Sokolov V.V. "The modeling of spectra of GRB host galaxies", Conf. on Physics of Neutron Stars, 2001, in abstract book, 19 (astro-ph/0106435)

8. Sokolov V.V., Fatkhullin T.A., Castro-Tirado A.J. et al., "Host galaxies of gamma-ray bursts: Spectral energy distributions and internal extinction", Astron.fc Astrophys, 2001, 372, 438-455

9. Sokolov V.V. & Fatkhullin T.A., "Modeling of GRB host galaxy spectra", Bull. Spec. Astrophys. Obs., 2001, 51, 48-60

10. Castro-Tirado A.J., Sokolov V.V., Gorosabel J., Fatkhullin T.A. et al., "The extraordinarily bright optical afterglow of GRB 991208 and its host galaxy", Astron. & Astrophys, 2001, 370, 398-406

11. Fatkhullin T.A., "Photometric study of the GRB 000926 host galaxy field with the SCORPIO at the 6 m telescope", Bull. Spec. Astrophys. Obs., 2002, 53, 5-17

12. Фатхуллин T.A., 2003, "Родительские галактики гамма-всплесков и их красные смещения", Препринт САО РАН, №178, 1-26

13. Фатхуллин Т.А., 2003, "Оптическое отождествление вероятной родительской галактики "темного" гамма-всплеска GRB 001109", Препринт САО РАН, №180, 1-7

14. Фатхуллин Т.А. и Васильев А., "Фотометрическое исследование слабых галактик в поле гамма-всплеска GRB 000926", Письма в АЖ, 2003, принято в печать

Апробация

Результаты работы апробировались на молодежных конкурсах и семинарах

САО РАН, российских и международных конференциях и коллоквиумах:

1. Joint European and National Astronomical Meeting (JENAM-2000), Москва, 2000

2. "Gamma-Ray Burst in Afterglow Era", Рим, 2000

3. "Двумерная спектроскопия галактических и внегалактических туманностей", Нижний Архыз, 2000

4. "Нейтронные звезды", Санкт-Петербург, 2001

5. American Astronomical Meeting, Woods Hole, 2002

6. "Актуальные проблемы внегалактической астрономии", Пущино, 2002

7. "Астрофизика высоких энергий сегодня и завтра", Москва, 2002

8. "Актуальные проблемы внегалактической астрономии", Пущино, 2003

Личный вклад автора

• Наблюдения по программе, где автор - созаявитель.

• Наблюдательный материал по галактикам GRB 971214, GRB 980613, GRB 980703, GRB 991208, GRB 000926, GRB 001109 и GRB 021004 обработан автором.

• Оптическое отождествление и спектроскопия в соавторстве с Афанасьевым B.JL, Додоновым С.Н. и Моисеевым A.B. вероятной родительской галактики "темного" гамма-всплеска GRB 001109.

• Массовая фотометрия, оценка красных смещений в поле гамма-всплеска GRB 000926 и посторение диаграммы Хаббла выполнены автором.

• В соавторстве с Соколовым В.В., Корчагиным В.И. и Касимовой Е. Р. разработан метод оценки внутреннего поглощения в родительских галактиках и выполнена его компьютерная реализация.

• Совместно с Соколовым В.В. участвовал в анализе и интерпретации данных по родительским галактикам GRB 971214, GRB 980613, GRB 980703, GRB 991208, GRB 000926, GRB 001109 и GRB 021004.

• Вывод о том, что большинство "темных" гамма-всплесков объясняется сильным поглощением в родительских галактиках принадлежит автору.

Структура и краткое содержание работы

Диссертация изложена на 164 страницах. Работа состоит из Введения, пяти Глав, Заключения, Приложения и Списка литературы.

Во Введении дается обоснование актуальности, сформулированы цели, новизна и результаты, выносимые на защиту.

В первой главе рассматриваются наблюдаемые характеристики гамма-всплесков, их послесвечения и родительских галактик. Сделан обзор по всем имеющимся спектральным и фотометрическим данным относительно родительских галактик. Результаты показали, что наблюдаемые зв. величины родительских галактик лежат в пределах от R = 21.4 и до R ~ 30. Красные смещения в свою очередь занимают диапазон от 0.36 до 4.5. Для родительских галактик с известными z результаты представлены в виде Я-диаграммы Хаббла (см. Рисунок 1). Обсуждаются возможности использования результатов спектральных, фотометрических и других исследований родительских галактик источников гамма-всплесков в области наблюдательной космологии: история звездообразования и обогащения тяжелыми элементами во Вселенной, эволюция галактик, функция масс и физические параметры первичных галактик.

Во второй главе описывается методика фотометрических и спектральных наблюдений родительских галактик, выполненных на 6-метровом телескопе CAO РАН. По наблюдениям поля гамма-всплеска GRB 000926 проведена массовая фотометрия объектов, продемонстрированы возможности нового

Cfl

"О

8 з

Vi ê2 iL

I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I 1 I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I

• 27 GRB host galaxies

• 105 HDFN galaxies with spec, redshift

■1 I I . I I

■ ■ ■ V * »• ш- ь

I t I I I t I

18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29

R (F606W) magnitude

Рис. 1: "R-z" диаграмма Хаббла для 27 родительских галактик гамма-всплесков с известными спектроскопическими красными смещениями (отождествленные до февраля 2003 года). Для сравнения показаны результаты измерений спектроскопических красных смещений галактик из северного глубокого хаббловского поля (HDFN). Из Рисунка видно, что яркое оптическое послесвечение гамма-всплесков позволяет измерять красное смещение в диапазоне z = 1.5 — 2, где у галактик без активности в ядре (AGN) нет сильных эмиссионных линий.

прибора SCORPIO в фотометрической моде. Определены предельные звездные величины: 27.0, 26.3, 26.4 и 25.1 в В, V, Rc и 1С фильтрах соответствен-. но. Показаны некоторые приложения массовой фотометрии: классификация объектов по цветам, подсчеты и т.п. Описана процедура отождествления и спектроскопии вероятной родительской галактики "темного" гамма-всплеска GRB 001109. Измерены потоки в эмиссионных линиях и сделана оценка нижнего предела на темп звездообразования в галактике, SFR > 0.4 М@ в год. Показано, что приборная база 6 метрового телескопа САО РАН позволяет успешно решать задачи исследования родительских галактик гамма-всплесков как в фотометрическом, так и спектральном режиме.

В третьей главе по результатам массовой фотометрии протяженных объектов в БТА-поле гамма-всплеска GRB 000926 выполнено сравнение цветов родительских галактик с цветами галактик таких же зв. величип. Прямо показано, что по цветам не обнаруживается каких-либо систематических отличий родительских галактик от галактик БТА-поля. Сравнение с шаблонными спектрами локальных галактик со звездообразованием позволило оценить диапазон значений внутреннего поглощения и светимости родительских галактик. С помощью метода оценки фотометрических красных смещений и BVRch фотометрии построена диаграмма Хаббла в В полосе для протяженных объектов в поле гамма-всплеска GRB 000926. Выполнено сравнение с такой же диаграммой для родительских галактик (см. Рисунок 2). Впервые аналогичный метод по данным BVRcIc наблюдений на 6-метровом телескопе CAO РАН был применен к отождествленным в оптике объектам из обзора "Холод" (см. работы Parijskij et al., 1996; Kopylov et al, 1995), проводившегося на PATAH-600. Задача исследований в этом случае заключалась в оценке фотометрических красных смещений объектов определенного типа, а именно радио-галактик (см. работы Verkhodanov et ai, 1999; Soboleva et al, 2000; Verkhodanov et al., 2001). В данной диссертации поставлена цель оценить красные смещения для всех протяженных объектов, обнаруженных в поле родительской галактики GRB 000926. В конце главы обсуждается вопрос о проявлении особенностей, связанных с поглощением пылью, в широкополосных спектрах как родительских галактик, так и галактик поля. Найдены галактики-кандидаты, для которых особенности поведения широкополосного BVRcIc спектрального распределения энергии можно интерпретировать как проявление абсорбционной полосы графита на 2200Â.

В четвертой главе подробно описан метод оценки внутреннего поглощения и параметров (масс, возрастов) родительских галактик. Метод продемонстрирован на примере трех родительских галактик GRB 970508, GRB 980703 и GRB 000210. Рассмотрены ограничения разработанной методики. Показано, что внутреннее поглощение в родительских галактиках может достигать Ау ~ 2 зв. величин (в оптическом диапазоне в системе покоя родительской галактики).

В пятой главе обсуждается вопрос о так называемых "темных" гамма-всплесках, то есть о событиях, для которых не был обнаружен оптический транзиент. Проводится сравнительный анализ родительских галактик гамма-всплесков с оптическим транзиентом и без него. Обсуждается сценарий, в котором "темные" гамма-всплески возникают в сильно запыленных областях галактики. Здесь нужно отметить, что средне медианное красное смещение

4.0

3.0

I I I il iri 111 I 11 I I I I 111 I I I I I I I I 11 I I I I I I I 11 II 1 I I I I I 111 I I II I I 1111 I I I I I I 1111 I II I I I I I I

•8

1.0

0.0

SAO data

Other telescope data

-l

Fitting by fy SCORPIO field galaxies 2200 A features candidates

Ж!

-й-Н.

I m

W • HH

I—в—t

J..

« ■ ......11 » » ......I......I ■ ■ ^t. n 11111

I.'.

" ' .......I I I I I I I 1 II I 1 I I I I I I t I I t

19 20 21 22 23 24

B-band magnitude

Рис. 2: Диаграмма Хаббла для родительских галактик и галактик в поле гамма-всплеска 003 000926. Вертикальные бары для галактик поля обозначают типичную неопределенность в вычислении фотометрического красного смещения для данных г, характерной ошибки зв. величины и используемого набора фильтров (взяты из работы ВокопеПа е£ а1, 2000). Треугольниками обозначены кандидаты в галактики, в широкополосных ВУ11С1С спектрах которых вероятно наблюдается полоса поглощения графита на 2200А.

для родительских галактик лежит около 1, а значит в наблюдаемый оптический диапазон попадает ультрафиолетовая часть спектра. Поглощение в ультрафиолете выше, чем в оптике и для Ау ~ 2 в системе покоя галактики реально наблюдаемое поглощение будет уже 3 — 4 зв. величины (для наблюдаемых йиУ фильтров).

жать в себе множество массивных звезд — прародителей сверхновых. Если области бурного звездообразования полностью скрыты пылью или, по крайне мере, внутреннее поглощение в них существенно, то очевидно, что современ-' ные оптические методы поиска сверхновых будут пропускать такие события. На это обстоятельство все чаще и чаще указывают как наблюдения (см., например, работу Perlmutter et al, 1997), так и теоретические работы (см., например, работу Dahlén & Goobar, 2002). Особенно это важно при попытках оценить темп взрывов сверхновых в различных типах галактик. Интересно, что сверхновые с сильным поглощением в спектре уже обнаружены в рамках программы их поиска в ближнем инфракрасном диапазоне в локальной Вселенной (см. работы Maiolino et al, 2002; Di Paola et al., 2002). Анализ показал, что с учетом таких событий темп взрывов сверхновых возрастает примерно на порядок, то есть оптические обзоры пропускают существенную часть сверхновых, особенно в галактиках с областями бурного звездообразования, для которых характерно сильное поглощение (Maiolino et al, 2002; Mannucci et al, 2003). Кроме того, имеются некоторые подтверждения тому, что даже обзоры в ближнем инфракрасном диапазоне способны обнаружить только порядка 20% событий (Maiolino et al, 2002). Ситуация становится еще более критичной для поиска сверхновых на больших красных смещениях, где наблюдаемый оптический диапазон — это ультрафиолет, а ближняя инфракрасная область — оптика. Для гамма-всплесков пыль прозрачна, что делает их еще одним способом обнаружения сверхновых на больших красных смещениях. Светимость оптического послесвечения гораздо выше светимости сверхновых, а развитие методов обнаружения послесвечения в ближнем инфракрасном диапазоне позволит обнаруживать события, даже если они произошли в областях галактик с существенным внутренним поглощением.

В Заключении сформулированы основные выводы диссертации:

• В диссертации продемонстрированы возможности SCORPIO в фотометрической моде, а также на примере вероятной родительской галактики GRB 001109 показано, что с помощью данного прибора с успехом возможно решать и задачи спектроскопии слабых объектов (R ~ 21 — 23).

• На примере поля гамма-всплеска GRB 000926 нами продемонстрированы некоторые приложения массовой фотометрии объектов. С помощью метода оценки фотометрических красных смещений, построена диаграмма Хаббла для протяженных объектов по данным 6-ти метрового телескопа CAO РАН. Показано, что для оценки красных смещений важно учитывать особенности поведения кривых законов экстинкции.

• Предложенный метод сравнения с локальными галактиками и моделирования спектрального распределения энергии позволил оценить внутреннее поглощение и некоторые физические параметры в родительских галактиках.

• Большинство так называемых "темных" гамма-всплесков можно объяснить сильным внутренним поглощением в родительских галактиках.

В Приложении представлен код IDL-программы разработанного метода оценки внутреннего поглощения в родительских галактиках.

Благодарности

Автор благодарит Афанасьева Виктора Леонидовича, Додонова Сергея Николаевича и Моисеева Алексея Валерьевича за помощь в наблюдениях и обработке данных, полученных со SCORPIO. Также выражает искреннюю признательность Жарикову Сергею Викторовичу и Комаровой Виктории Николаевне. Особо хотелось бы поблагодарить научного руководителя Соколова Владимира Владимировича за поставленную интересную задачу, помощь и руководство в ее решении, а также за внимание ко многим вопросам, возникавшим в процессе работы. Работа над диссертацией во многом стала возможной благодаря поддержке грантами Российского Фонда Фундаментальных Исследований (№98-02-16542, №00-02017689 и №01-02-17106), INTAS (№960315) и программы "Астрономия".

Цитируемая литература

J. S. Bloom, S. G. Djorgovski, & S. R. Kulkarni, Astrophys. J. Letters, 507, L25 (1998)

M. Bolzonella, J.-M. Miralies, & R. Pelló, Astron. Astrophys., 363, 476 (2000)

R. Chary, E. E. Becklin, & L. Armus, Astrophys. J., 566, 229 (2002)

E. Costa, F. Frontera, J. Heise, M. Feroci, J. in't Zand, F. Fiore, M. N. Cinti, D. dal Fiume, L. Nicastro, M. Orlandini, E. Palazzi, M. Rapisarda, G. Zavattini, R. Jager, A. Parmar, A. Owens, S. Molendi, G. Cusumano, M. C. Maccarone, S. Giarrusso, A. Coletta, L. A. Antonelli, P. Giommi, J. M. Muller, L. Piro, & R. C. Butler, Nature, 387, 783 (1997)

T. Dahlén & A. Goobar, Publ Astr. Soc. Pacific, 114, 284 (2002)

A. Di Paola, V. Larionov, A. Arkharov, F. Bernardi, A. Caratti o Garatti, M. Dolci, E. Di Carlo, k G. Valentini, Astron. Astrophys., 393, L21 (2002)

S. Djorgovski, S. Kulkarni, J. Bloom, et al., in Gamma-Ray Bursts in the Afterglow Era, eds. E. Costa, F. Frontera, k J. Hjorth, p. 218, Berlin Heidelberg: Springer (2001), Proceedings of the International workshop help in Rome

S. G. Djorgovski, S. R. Kulkarni, J. S. Bloom, et al., Astrophys. J. Letters, 508, L17 (1998)

S. Dodonov, V. Afanasiev, V. Sokolov, A. Moiseev, k A. J. Castro-Tirado (1999), GCN #475, http://gcn.gsfc.nasa.gov/

D. A. Frail, S. R. Kulkarni, S. R. Nicastro, M. Feroci, k G. B. Taylor, Nature, 389, 261 (1997)

A. S. Fruchter, E. Pian, R. Gibbons, S. E. Thorsett, H. Ferguson, L. Petro, K. C. Sahu, M. Livio, P. Caraveo, F. Frontera, C. Kouveliotou, D. Macchetto, E. Palazzi, H. Pedersen, M. Tavani, k J. van Paradijs, Astrophys. J., 545, 664 (2000)

S. Holland, J. P. U. Fynbo, J. Hjorth, J. Gorosabel, H. Pedersen, M. I. Andersen, A. Dar, B. Thomsen, P. M0ller, G. Björnsson, A. O. Jaunsen, P. Natarajan, k N. Tanvir, Astron. Astrophys., 371, 52 (2001)

S. Holland k J. Hjorth, Astron. Astrophys., 344, L67 (1999)

R. Klebesadel, I. Strong, k R. Olson, Astrophys. J., 182, L85 (1973)

A. I. Kopylov, V. M. Goss, Y. N. Pariiskii, N. S. Sobolcva, O- P. Zhclcnkova, A. V. Tempirova, V. V. Vitkovskii, M. N. Naugol'Naya, k O. V. Verkhodanov, Astronomy Reports, 39, 543 (1995)

E. Le Floc'h, P.-A. Due, I. Mirabel, D. Sanders, G. Bosch, R. Diaz, C. Donzelli, I. Rodrigues, T.-L. Courvoisier, J. Greiner, S. Mereghetti, J. Melnick, J. Maza, k D. Minniti (2003), Astron. Astrophys. accepted, astro-ph/0301149, http: //xxx.lanl.gov

R. Maiolino, L. Vanzi, F. Mannucci, G. Cresci, F. Ghinassi, k M. Delia Valle, Astron. Astrophys., 389, 84 (2002)

F. Mannucci, R. Maiolino, G. Cresci, M. Delia Valle, L. Vanzi, F. Ghinassi, V. D. Ivanov, N. M. Nagar, k A. Alonso-Herrero (2003), Astron. Astrophys. in press, astro-ph/0302323, http://xxx.lanl.gov

Y. N. Parijskij, W. M. Goss, A. I. Kopylov, N. S. Soboleva, N. S. Temirova, O. V. Verkhodanov, O. P. Zhelenkova, & M. N. Naugolnaya, Bull. Spec. Astrophys. Obs., 40, 5 (1996)

S. Perlmutter, S. Gabi, G. Goldhaber, A. Goobar, D. E. Groom, I. M. Hook, A. G. Kim, M. Y. Kim, J. C. Lee, R. Pain, C. R. Pennypacker, I. A. Small, R. S. Ellis, R. G. McMahon, B. J. Boyle, P. S. Bunclark, D. Carter, M. J. Irwin, K. Glazebrook, H. J. M. Newberg, A. V. Filippenko, T. Matheson, M. Dopita, W. J. Couch, & The Supernova Cosmology Project, Astrophys. J., 483, 565 (1997)

L. Piro, D. A. Frail, J. Gorosabel, G. Garmire, P. Soffitta, L. Amati, M. I. Andersen, L. A. Antonelli, E. Berger, F. Frontera, J. Fynbo, G. Gandolfi, M. R. Garcia, J. Hjorth, J. i. Zand, B. L. Jensen, N. Masetti, P. M0ller, H. Pedersen, E. Pian, & M. H. Wieringa, Astrophys. J., 577, 680 (2002)

N. S. Soboleva, W. M. Goss, O. V. Verkhodanov, O. P. Zhelenkova, A. V. Temirova, A. I. Kopylov, k Y. N. Pariískií, Astronomy Letters, 26, 623 (2000)

V. V. Sokolov, T. A. Fatkhullin, A. J. Castro-Tirado, A. S. Fruchter, V. N. Komarova, E. R. Kasimova, S. N. Dodonov, V. L. Afanasiev, & A. V. Moiseev, Astron. Astrophys., 372, 438 (2001)

J. van Paradijs, P. J. Groot, T. Galama, C. Kouveliotou, R. G. Strom, J. Telting, R. G. M. Rutten, G. J. Fishman, C. A. Meegan, M. Pettini, N. Tanvir, J. Bloom, H. Pedersen, H. U. Nordgaard-Nielsen, M. Linden-Vornle, J. Melnick, G. van der Steene, M. Bremer, R. Naber, J. Heise, J. in't Zand, E. Costa, M. Feroci, L. Piro, F. Frontera, G. Zavattini, L. Nicastro, E. Palazzi, K. Bennet, L. Hanlon, & A. Parmar, Nature, 386, 686 (1997)

O. V. Verkhodanov, A. I. Kopylov, Y. N. Parijskij, N. S. Soboleva, & A. V. Temirova, Bull. Spec. Astrophys. Obs., 48, 41 (1999)

O. V. Verkhodanov, Y. N. Parijskij, N. S. Soboleva, A. I. Kopylov, A. V. Temirova, O. P. Zhelenkova, & W. V. Goss, Bull. Spec. Astrophys. Obs., 52, 5 (2001)

P. M. Vreeswijk, A. Fruchter, L. Kaper, E. Rol, T. J. Galama, J. van Paradijs, C. Kouvelitou, R. Wijers, E. Pian, E. Palazzi, N. Masetti, F. Frontera, S. Savaglio, K. Reinsch, F. V. Hessman, K. Beuermann, H. Nicklaß, & E. van den Heuvel, Astrophys. J., 546, 672 (2001)

2.00

Бесплатно Р 1 6 9 9 7

Фатхуллин Тимур Амирович

Фотометрическое и спектральное исследования родительских галактик космических гамма-всплесков

Зак. N1410

Тираж 100

Уч. изд. л. - 2.1

Специальная астрофизическая обсерватория РАН

Содержание диссертации автор исследовательской работы: кандидата физико-математических наук, Фатхуллин, Тимур Амирович

Введение

1 Обзор современного состояния проблемы

1.1 Гамма-излучение.

1.2 Послесвечение

1.3 Родительские галактики.

1.4 Наблюдательная космология и гамма-всплески.

1.5 Будущие проекты

2 Методика наблюдений родительских галактик

2.1 Начальная редукция данных.

2.2 Фотометрия.

2.3 Фотометрия родительской галактики GRB

2.4 Исследование поля родительской галактики GRB

2.5 Спектроскопия вероятной родительской галактики "темного" гамма-всплеска GRB

2.6 Выводы.

3 Сравнение с галактиками поля

3.1 Сравнение цветов.^

3.2 Сравнение с локальными галактиками.

3.3 Светимости родительских галактик

3.4 Диаграмма Хаббла для родительских галактик.

3.5 Обсуждение.

3.6 Выводы.

4 Метод оценки внутреннего поглощения в родительских галактиках

4.1 Метод.

4.2 Родительская галактика GRB

4.3 Родительская галактика GRB

4.4 Родительская галактика GRB

4.5 Обсуждение результатов.

4.6 Выводы.

5 Внутреннее поглощение и проблема "темных" гамма-всплесков

Введение диссертация по астрономии, на тему "Фотометрическое и спектральное исследования родительских галактик космических гамма-всплесков"

С момента открытия в конце 60-х годов (Klebesadel et al, 1973) космические гамма-всплески (Gamma-Ray Bursts, GRBs) так и остаются до конца не понятым явлением в современной астрофизике. Открытие в начале 1997 года явления послесвечения дало мощный революционный толчок в понимании природы данного феномена. Наблюдения в рентгеновском, оптическом, инфракрасном, субмиллиметровом и радио спектральных диапазонах тран-зиентных явлений и галактик, связанных с гамма-всплесками, стали ключевым направлением для астрономии гамма-всплесков. Именно эпоха послесвечения позволила ответить, по крайней мере для длинных гамма-всплесков, на важнейший вопрос о шкале расстояний. Целью дальнейших исследований является проблема энергетики, прародителей и механизма возникновения излучения. Следует подчеркнуть, что по сути дела всего лишь за шестилетнюю историю (1997-2003) астрономии гамма-всплесков было обнаружено большое разнообразие наблюдательных свойств и ожидаемых связей с уже известными астрофизическими объектами и явлениями.

В диссертационной работе поставлена задача исследования фотометрических и спектральных свойств родительских галактик.

Актуальность

Цели работы

Научная новизна

• Впервые на 6-метровом телескопе по данным четырехполосной BVRCIC фотометрии построена диаграмма Хаббла для объектов в поле гамма-всплеска GRB 000926 до глубины В & 27 и красных смещений z = 3.6.

• Разработан метод оценки внутреннего поглощения и физических параметров в родительских галактиках, основанный на двухкомпонептной модели спектрального распределения энергии и предложен компьютерный IDL-код программы.

Практическая ценность

Показаны возможности нового прибора SCORPIO для фотометрии звездообразных и протяженных объектов. Продемонстрирована важность учета особенностей кривых экстинкции в ультрафиолете для оценки фотометрических красных смещений, что может быть применено в подобного рода исследованиях. Разработанный метод оценки внутреннего поглощения и физических параметров может быть применен к любым галактикам с эмиссионным спектром.

Результаты, выносимые на защиту

2. Результаты массовой фотометрии объектов в поле родительской галактики гамма-всплеска GRB 000926 по наблюдениям на 6-метровом телескопе САО РАН.

3. Диаграмма Хаббла по данным массовой фотометрии объектов в поле гамма-всплеска GRB 000926 до глубины В & 27 и красных смещений z = 3.6.

Публикации по теме диссертации

Основные результаты диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Dodonov S., Afanasiev V., Sokolov V., Komarova V., Fatkhullin Т., Moiseev A., 1999, GCN #461

2. Afanasiev V., Fatkhullin Т., Dodonov S., Sokolov V., Castro-Tirado A., Komarova V., Moiseev A., Cherepashchuk A., Postnov K., 2001, GCN #1090

3. Dodonov S., Fatkhullin Т., Sokolov V., Fruchter A., Komarova V., Moiseev A., Cherepashchuk A., Postnov K., 2001, GCN #1091

4. V. Sokolov, T. Fatkhullin, V. Komarova, 2001, GCN #1092

5. Fatkhullin T. A., Komarova V. N., Moiseev A. V., 2002, GCN #1717

6. Sokolov V. V., Fatkhullin T. A., Komarova V. N., Bull. Spec. Astrophys. Obs., 2001, 49, 14

7. Fatkhullin T.A. к Sokolov V.V. 'The modeling of spectra of GRB host galaxies", Conf. on Physics of Neutron Stars, 2001, in abstract book, 19 (astro-ph/0106435)

8. Sokolov V.V., Fatkhullin T.A., Castro-Tirado A.J. et al., Astron. к Astrophys, 2001, 372, 438

9. Sokolov V.V. к Fatkhullin T.A., Bull. Spec. Astrophys. Obs., 2001, 51, 48

10. Castro-Tirado A.J., Sokolov V.V., Gorosabel J., Fatkhullin T.A. et al., Astron. к Astrophys, 2001, 370, 398

11. Fatkhullin T.A., Bull. Spec. Astrophys. Obs., 2002, 53, 5

12. Фатхуллин T.A., 2003, Препринт CAO PAH, №178

13. Фатхуллин Т.А., 2003, Препринт САО РАН, №180

14. Фатхуллин Т.А. и Васильев А., Письма в АЖ, 2003, подготовлено к печати

Апробация

Результаты работы апробировались на молодежных конкурсах и семинарах

САО РАН, российских и международных конференциях и коллоквиумах:

1. Joint European and National Astronomical Meeting (JENAM-2000), Москва, 2000

2. "Gamma-Ray Burst in Afterglow Era", Рим, 2000

3. "Двумерная спектроскопия галактических и внегалактических туманностей", Нижний Архыз, 2000

4. "Нейтронные звезды", Санкт-Петербург, 2001

5. American Astronomical Meeting, Woods Hole, 2002

6. "Актуальные проблемы внегалактической астрономии", Пущино, 2002

7. "Астрофизика высоких энергий сегодня и завтра", Москва, 2002

8. "Актуальные проблемы внегалактической астрономии", Пущино, 2003

Личный вклад автора

• Наблюдения по программе, где автор - созаявитель.

• Наблюдательный материал по галактикам GRB 971214, GRB 980613, GRB 980703, GRB 991208, GRB 000926, GRB 001109 и GRB 021004 обработан автором.

• Оптическое отождествление и спектроскопия в соавторстве с Афанасьевым B.JL, Додоновым С.Н. и Моисеевым А.В. вероятной родительской галактики "темного" гамма-всплеска GRB 001109.

• Массовая фотометрия и оценка красных смещений в поле гамма-всплеска GRB 000926 выполнена автором.

Структура и краткое содержание работы

Заключение диссертации по теме "Астрофизика, радиоастрономия"

4.6 Выводы

Предложенный метод, основанный на популяционном синтезе, позволяет оценивать возраст, массу и значение внутреннего поглощения для родительских галактик. Строго говоря, полученные параметры отражают только оптические свойства галактик, то есть в методе не учитываются свойства в других диапазонах (например, в субмиллиметрах). Данная методика может быть применена и к любым другим галактикам с эмиссионным спектром. Показано, что широкополосная фотометрия является полезным инструментом для исследования спектрального распределения энергии и физических параметров родительских галактик.

Глава 5

Внутреннее поглощение и проблема "темных" гамма-всплесков

Глава посвящена обсуждению вопросов, связанных с проблемой так называемых "темных" гамма-всплесков. Проведен сравнительный анализ свойств родительских галактик такого класса гамма-всплесков с классом событий, у которых было обнаружено оптическое послесвечение.

Исследование внутреннего поглощения в родительских галактиках тесно связано с проблемой "темных" гамма-всплесков. В Главе 1 уже говорилось, что примерно в половине случаев не было обнаружено оптическое послесвечение. Причем это нельзя объяснить только неблагоприятными погодными условиями, длительной временной задержкой поиска транзиента или недостаточно глубоким пределом обнаружения (см. работу Lazzati et al., 2002). Возможным объяснением могут служить: собственный низкий поток в оптике для такого класса событий, сильное поглощение межзвездной средой в галактике и поглощение за Лайман-скачком нейтральным водородом на луче зрения для событий с красным смещением z > 5. В качестве одного из способов исследования этой проблемы можно предложить сравнительный анализ свойств родительских галактик обычных (с оптическим транзиентом) и "темных" гамма-всплесков.

До весны 2003 г. обнаружено пять родительских галактик "темных" гамма-всплесков (см. Таблицу 1.2 на стр. 24). Их отождествление проведено по астрометрическому положению обнаруженного ранее переменного радиоисточника - радиопослесвечению. Еще один случай отождествления вероятной родительской галактики "темного" гамма-всплеска GRB 001109 проведен в САО (см. раздел 2.5 на стр. 65). Предположим, что излучение оптического транзиента было поглощено пылью в галактике. Тогда оптическая толща должна быть много больше единицы, так как, например, в случае события GRB 001109, не обнаружено даже инфракрасного послесвечения, которое, казалось бы, должно было быть. Эффекты такого сильного поглощения должны проявлять себя в более длинноволновом диапазоне, например, миллиметровом или субмиллиметровом. Для родительской галактики GRB 000210 такие наблюдения были проведены в субмиллиметровом диапазоне. Был обнаружен объект с потоком на 350 Ггц 2.97 ± 0.88 мЯн (3.4сг, см. работу Berger et al, 2002). Подобные наблюдения были проведены в миллиметровом диапазоне и для родительской галактики гамма-всплеска GRB 001109. На уровне значимости 2а был обнаружен объект с потоком 2 ± 1 мЯн (Castro-Tirado, частное сообщение). Для других родительских галактик "темных" гамма-всплесков такие наблюдения не проводились. Светимости в дальней инфракрасной области (в системе покоя галактик) галактик GRB 000210 и GRB 001109, соответствующие наблюдаемым потокам, составляют величины порядка Lfir ~ Ю12 (Berger et al, 2002), что позволяет отнести их к классу ультраярких инфракрасных галактик (ULIRGs, см. работу Sanders &; Mirabel, 1996). Такое мощное излучение интерпретируется как переизлучение пылью поглощенного UV-излучения звезд. Для такого типа галактик характерно очень сильное внутреннее поглощение (например, для близкой ULIRG-галактики Агр220 поглощение в ядерной области Ау > 30т), что, вероятно, и имеет место в случае "темных" гамма-всплесков. Однако, излучение в радио и субмиллиметровом диапазоне обнаружено и для нескольких родительских галактик событий, для которых был найден оптический транзиент (Berger et al., 2001; Berger et al, 2002, 2001a; Frail et al, 2002). Мощное излучение в этих диапазонах также интерпретируется как переизлучение пылью ультрафиолетового и оптического излучения звездного населения. Объяснением такого противоречия может служить предположение о сильно неравномерном клочковатом распределении пыли в галактиках. То есть существуют области с сильным поглощением и области, для которых поглощение мало. Это подтверждается и прямыми наблюдениями. Можно предположить, что в разных спектральных диапазонах проявляют себя различные области галактики. Например, области, излучающие в субмиллиметровом диапазоне, никак не проявляют себя в ультрафиолете и оптике. Другими словами, наблюдая в разных спектральных диапазонах можно получить поглощение для разных областей галактики. Этим можно объяснить наши результаты моделирования двух родительских галактик (см. Главу 4). Действительно, поглощения, полученного для галактик GRB 980703 и GRB 000210, явно недостаточно для объяснения их излучения в радио и субмиллиметрах. Интересно, что для родительской галактики "темного" гамма-всплеска GRB 000210 поглощение в оптическом диапазоне вообще равно 0, то есть для наблюдаемых в оптическом и ближнем инфракрасном диапазонах областей этой галактики экстинк-ция ничтожно мала. Предположение о сильно неравномерном распределении пыли естественным образом объясняет такое "противоречие". Таким образом можно предположить, что отсутствие оптического и ближнего инфракрасного послесвечения для, по крайней мере, некоторых "темных" гамма-всплесков обусловлено тем, что их источники находятся в сильно запыленных областях родительской галактики. Из сказанного выше можно предположить, что в таком сценарии возникновения "темных" гамма-всплесков должны существовать события, для которых будет найден оптический транзиент, но цвета его будут более красными по сравнению с обычными. Такие события будут представлять собой некий промежуточный класс между обычными и "темными" гамма-всплесками. Наблюдения показали, что такого рода оптические тран-зиенты действительно обнаружены (см. работы Klose et al., 2000; Yost et al., 2002; Fynbo et al., 2001b). Их цвета действительно более красные, а также блеск в двух случаях, GRB 980329 и GRB 000630, существенно ниже, чем обычно наблюдается, что и ожидается в случае, если излучение поглощается пылью в галактике. По-видимому, критическим тестом для предложенного сценария возникновения "темных" гамма-всплесков будет сравнительный анализ спектров рентгеновского послесвечения, особенно в мягкой части спектра. Такой анализ был проведен в работе Lazzati et al. (2002), однако сравнивались интегральные потоки в рентгене. Авторы нашли, что рентгеновские потоки существенно не отличаются для событий с оптическим транзиентом и без него, но, как отмечают сами авторы, статистическая значимость результата не велика. В альтернативном сценарии, когда отсутствие оптического транзиента объясняется большим красным смещением, следовало бы ожидать и более красные цвета для родительских галактик. Однако ни одна из найденных до сих пор родительских галактик "темных" гамма-всплесков, для которых есть измерения цветов, не показала необычного поведения спектра.

Следует отметить, что текущие методы поиска оптического послесвечения могут не обнаружить объект и в случае не такого сильного поглощения, как это может быть для ULIRG-галактик. В Главах 3 и 4 показано, что среднее поглощение по всей галактике может достигать 2 — 3 зв. величин (см. также работу Vreeswijk et al., 2001). В подавляющем большинстве случаев в самых первых наблюдениях при поиске оптического транзиента фотометрический предел составляет R = 19 — 20 зв. величину. В максимуме же, точнее в момент обнаружения, блеск послесвечения обычно порядка R = 18 зв. величины. Очевидно, что для такого объекта поглощение в 2 — 3 величины не позволит обнаружить его. Быстрый и достаточно глубокий поиск послесвечения роботами-телескопами, особенно в ближнем инфракрасном диапазоне, по всей видимости сможет увеличить количество обнаруживаемых событий. Для гамма-всплесков, которые происходят в областях с сильным поглощением, критичным становится именно инфракрасный диапазон. Наблюдения в этой спектральной области позволят обнаруживать больше событий типа GRB 980329, GRB 000418 и GRB 000630, что даст возможность начать систематическое их изучение. В данный момент уже разрабатывается робот-телескоп для поиска транзиентных явлений именно в инфракрасном диапазоне (см. работу Zerbi et al., 2002).

Исследование проблемы "темных" гамма-всплесков имеет одно интересное следствие. По-видимому, сейчас остается все меньше сомнений в том, что, по крайней мере, длинные гамма-всплески связаны со взрывом сверхновых (см. Главу 1). Области галактик с бурным звездообразованием (десятки и сотни масс Солнца в год), в которых и происходят гамма-всплески, должны содержать в себе множество массивных звезд — прародителей сверхновых. Если области бурного звездообразования полностью скрыты пылью или, по крайне мере, внутреннее поглощение в них существенно, то очевидно, что современные оптические методы поиска сверхновых будут пропускать такие события. На это обстоятельство все чаще и чаще указывают как наблюдения (см., например, работу Perlmutter et al., 1997), так и теоретические работы (см., например, работу Dahlen & Goobar, 2002). Особенно это важно при попытках оценить темп взрывов сверхновых в различных типах галактик. Интересно, что сверхновые с сильным поглощением в спектре уже обнаружены в рамках программы их поиска в ближнем инфракрасном диапазоне в локальной Вселенной (см. работы Maiolino et al, 2002; Di Paola et al., 2002). Анализ показал, что с учетом таких событий темп взрывов сверхновых возрастает примерно на порядок, то есть оптические обзоры пропускают существенную часть сверхновых, особенно в галактиках с областями бурного звездообразования, для которых характерно сильное поглощение (Maiolino et al., 2002; Mannucci et al, 2003). Кроме того, имеются некоторые подтверждения тому обстоятельству, что даже обзоры в ближнем инфракрасном диапазоне способны обнаружить только порядка 20% событий (Maiolino et al, 2002). Ситуация становится еще более критичной для поиска сверхновых на больших красных смещениях, где наблюдаемый оптический диапазон — это ультрафиолет, а ближняя инфракрасная область — оптика. Для гамма-всплесков пыль прозрачна, что делает их еще одним способом обнаружения сверхновых для больших красных смещений. Светимость оптического послесвечения гамма-всплесков гораздо выше светимости сверхновых, а развитие методов обнаружения послесвечения в ближнем инфракрасном диапазоне позволит обнаруживать события, даже если они произошли в областях галактик с существенным внутренним поглощением.

Заключение

Несмотря на мощный прогресс в последние шесть лет в исследовании феномена гамма-всплесков, они остаются еще так до конца и непонятым явлением. До сих пор остаются открытыми принципиальные вопросы энергетики, а также механизма возникновения как самого гамма-излучения, так и послесвечения. Однако накопленный наблюдательный материал позволяет уже сейчас сделать некоторые важные выводы. Одним из самых интересных направлений является изучение родительских галактик гамма-всплесков. Сейчас можно твердо говорить, что родительские галактики являются нормальными голубыми галактиками со вспышкой звездообразования для своих красных смещений или космологических эпох, что делает их чрезвычайно интересными в плане наблюдательной космологии. Повышение чувствительности гамма-телескопов и возможности быстрой и точной локализации, по-видимому, позволит распространить исследования вплоть до ранней Вселенной.

Прогресс в исследованиях гамма-всплесков тесно связан с развитием наблюдательной методики и разработкой соответствующей задаче аппаратуры. Наиболее перспективным для крупных телескопов представляется использование многомодовых приборов, позволяющих в течение наблюдательной ночи быстро менять режимы наблюдений, например, с фотометрической на спектральную. Ввод в эксплуатацию на 6-ти метровом телескопе САО РАН многомодового прибора SCORPIO позволяет вести наблюдения именно в таком режиме. В диссертации продемонстрированы возможности SCORPIO в фотометрической моде, а также на примере вероятной родительской галактики GRB 001109 показано, что с помощью данного прибора с успехом возможно решать и задачи спектроскопии слабых объектов (R ~ 21 — 23).

Накопление однородного наблюдательного спектрального и фотометрического материала по родительским галактикам становится сейчас одним из главных направлений для наблюдателей. Нами на 6-метровом телескопе уже собрана выборка из 8 галактик с многополосной (по крайней мере, в двух полосах) фотометрией. Использование фотометрического материала, полученного в ходе наблюдательных программ по родительским галактикам, полезно и в других областях. На примере поля гамма-всплеска GRB 000926 нами продемонстрированы некоторые приложения массовой фотометрии объектов. С помощью метода оценки фотометрических красных смещений, построена диаграмма Хаббла для протяженных объектов по данным 6-метрового телескопа С АО РАН. Показано, что для оценки красных смещений важно учитывать особенности поведения кривых законов экстинкции.

Предложенный метод сравнения с локальными (близкими) галактиками и моделирования спектрального распределения энергии позволил оценить внутреннее поглощение и некоторые физические параметры в родительских галактиках. Исследование эффектов внутреннего поглощения тесно связано с до сих пор окончательно нерешенной проблемой так называемых "темных" гамма-всплесков. Но, по-видимому, большую часть таких событий можно объяснить именно сильным внутренним поглощением в родительской галактике.

В заключение автор благодарит Афанасьева Виктора Леонидовича, До-донова Сергея Николаевича и Моисеева Алексея Валерьевича за помощь в наблюдениях и обработке данных, полученных со SCORPIO. Также выражает искреннюю признательность Жарикову Сергею Викторовичу и Комаровой Виктории Николаевне. Особо хотелось бы поблагодарить научного руководителя Соколова Владимира Владимировича за поставленную интересную задачу, помощь и руководство в ее решении, а также за внимание ко многим вопросам, возникавшим в процессе работы. Работа над диссертацией во многом стала возможной благодаря поддержке грантами Российского Фонда Фундаментальных Исследований (№98-02-16542, №00-02017689 и №01-0217106), INTAS (№96-0315) и программы "Астрономия".

Список источников диссертации и автореферата по астрономии, кандидата физико-математических наук, Фатхуллин, Тимур Амирович, Нижний Архыз

1. С. Неизвестный, Известия САО, 17, 26 (1983)

2. С. W. Akerlof, Т. A. McKay, к the ROTSE collaboration (1999), IAU Circ. # 7100

3. Amati et al (2000), GCN #885

4. Amati, F. Frontera, M. Tavani, J. in't Zand, A. Antonelli, E. Costa, M. Feroci, C. Guidorzi, J. Heise, N. Masetti, E. Montanari, L. Nicastro, E. Palazzi, E. Pian, L. Piro, к P. Soffitta (2002), Accepted for publication in Astron. Astrophys.

5. A. Antonelli, L. Piro, M. Vietri, E. Costa, P. Soffitta, M. Feroci, L. Amati,

6. F. Frontera, E. Pian, J. J. M. i. Zand, J. Heise, E. Kuulkers, L. Nicastro, R. C. Butler, L. Stella, к G. C. Perola, Astrophys. J. Letters, 545, L39 (2000)

7. R. L. Aptekar', S. V. Golenetskij, V. N. Il'Inskij, E. P. Mazets, G. G. Petrov,

8. A. V. Savvin, V. G. Popov, O. F. Prilutskij, к V. G. Rodin, in Gamma-Ray Bursts, pp. 317-322 (1992), Proceedings of the Workshop, Univ. of Alabama, Huntsville, Oct. 16-18, 1991

9. D. Band, J. Matteson, L. Ford, B. Schaefer, D. Palmer, B. Teegarden, T. Cline, M. Briggs, W. Paciesas, G. Pendleton, G. Fishman, C. Kouveliotou, C. Meegan, R. Wilson, к P. Lestrade, Astrophys. J., 413, 281 (1993)

10. C. Barraud, J. Olive, J. Lestrade, et al. (2002), Submitted to Astron. Astrophys., astro-ph/0206380, http: //xxx. lanl. gov

11. E. Berger, L. Cowie, H. Aussel, A. Barger, S. R. Kulkarni, к D. A. Frail (2001a), GCN #1182, http://gcn.gsfc.nasa.gov/

12. E. Berger, L. L. Cowie, S. R. Kulkarni, D. A. Frail, H. Aussel, к A. J. Barger (2002), submitted to Astrophys. J., astro-ph/0210645, http://xxx.lanl.gov

13. E. Berger, D. Frail, et al. (2001b), GCN # 1168, http://gcn.gsfc.nasa.gov/

14. E. Berger, S. R. Kulkarni, к D. A. Frail, Astrophys. J., 560, 652 (2001)

15. D. Bersier, K. Z. Stanek, J. N. Winn, T. Grav, M. J. Holman, T. Matheson,

16. B. Mochejska, D. Steeghs, A. R. Walker, P. M. Garnavich, J. Quinn, S. Jha, К. H. Cook, W. W. Craig, P. J. Meintjes, к J. J. Calitz, Astrophys. J. Letters, 584, L43 (2003)

17. E. Bertin к S. Arnouts, Astron. Astrophys. Suppl. Ser., 117, 393 (1996) M. S. Bessell, Publ. Astr. Soc. Pacific, 102, 1181 (1990)

18. G. Bjornsson, J. Hjorth, P. Jakobsson, L. Christensen, к S. Holland, Astrophys. J. Letters, 552, L121 (2001)

19. A. W. Blain к P. Natarajan, Mon. Not. R. Astron. Soc., 312, L35 (2000)

20. A. W. Blain, I. Smail, R. J. Ivison, к J.-P. Kneib, Mon. Not. R. Astron. Soc., 302, 632 (1999)

21. J. S. Bloom, S. G. Djorgovski, к S. R. Kulkarni, Astrophys. J. Letters, 507, L25 (1998)

22. J. S. Bloom, S. G. Djorgovski, к S. R. Kulkarni, Astrophys. J., 554, 678 (2000)

23. J. S. Bloom, S. R. Kulkarni, к S. G. Djorgovski, Astron. J., 123, 1111 (2002a)

24. J. S. Bloom, S. R. Kulkarni, S. G. Djorgovski, et al, Nature, 401, 453 (1999)

25. G. Boella, R. C. Butler, G. C. Perola, L. Piro, L. Scarsi, к J. A. M. Bleeker, Astron. Astrophys. Suppl. Ser., 122, 299 (1997)

26. M. Bolzonella, J.-M. Miralles, к R. Pello, Astron. Astrophys., 363, 476 (2000)

27. К. N. Borozdin & S. P. Trudolyubov (2002), Submitted to Astrophys. J. Letters, astro-ph/0205208, http: //xxx. lanl. gov

28. V. Bromm к A. Loeb, Astrophys. J., 575, 111 (2002)

29. D. Calzetti, L. Armus, R. C. Bohlin, A. L. Kinney, J. Koornneef, к Т. Storchi-Bergmann, Astrophys. J., 533, 682 (2000)

30. D. Calzetti, A. L. Kinney, к Т. Storchi-Bergmann, Astrophys. J., 429, 582 (1994)

31. J. A. Cardelli, G. C. Clayton, к J. S. Mathis, Astrophys. J., 345, 245 (1989)

32. S. Castro, T. J. Galama, F. A. Harrison, J. A. Holtzman, J. S. Bloom, S. G. Djorgovski, к S. R. Kulkarni (2001), Submitted to Astrophys. J., astro-ph/0110566, http://xxx.lanl.gov

33. A. J. Castro-Tirado, J. Gorosabel, C. Sanchez-Fernandez, N. Lund, S. Brandt, к J. M. C. Ceron (2002), GCN #1439, http://gcn.gsfc.nasa.gov/

34. A. J. Castro-Tirado, V. V. Sokolov, J. Gorosabel, J. M. Castro Ceron, J. Greiner, R. A. M. J. Wijers, B. L. Jensen, J. Hjorth, S. Toft, H. Pedersen, E. Palazzi,

35. R. Chary, E. E. Becklin, к L. Armus, Astrophys. J., 566, 229 (2002)

36. A. J. Connolly, A. S. Szalay, M. A. Bershady, A. L. Kinney, к D. Calzetti, Astron. J., 110, 1071 (1995)

37. T. Dahlen к A. Goobar, Publ. Astr. Soc. Pacific, 114, 284 (2002)

38. P. de Bernardis, P. A. R. Ade, J. J. Bock, J. R. Bond, J. Borrill, A. Boscaleri, K. Coble, B. P. Grill, G. De Gasperis, P. C. Farese, P. G. Ferreira, K. Ganga,

39. A. Di Paola, V. Larionov, A. Arkharov, F. Bernardi, A. Caratti о Garatti, M. Dolci, E. Di Carlo, & G. Valentini, Astron. Astrophys., 393, L21 (2002)

40. S. Djorgovski, S. Kulkarni, J. Bloom, et al., in Gamma-Ray Bursts in the Afterglow Era, eds. E. Costa, F. Frontera, & J. Hjorth, p. 218, Berlin Heidelberg: Springer (2001), Proceedings of the International workshop help in Rome

41. S. G. Djorgovski, J. S. Bloom, & S. R. Kulkarni (2000), Astrophys. J. in press, astro-ph/0008029, http: //xxx. lanl. gov

42. S. G. Djorgovski, D. A. Frail, S. R. Kulkarni, J. S. Bloom, S. C. Odewahn, & A. Diercks, Astrophys. J., 562, 654 (2001)

43. S. G. Djorgovski, S. R. Kulkarni, J. S. Bloom, et al, Astrophys. J. Letters, 508, L17 (1998)

44. S. G. Djorgovski, S. R. Kulkarni, D. A. Frail, F. A. Harrison, J. S. Bloom, et al, in Discoveries and Research Prospects from 6-10m Class Telescopes, ed. P. Guhathakurta, vol. 4834 (2003), SPIE Proceedings

45. S. Dodonov, V. Afanasiev, V. Sokolov, A. Moiseev, & A. J. Castro-Tirado (1999), GCN #475, http://gcn.gsfc.nasa.gov/

46. Dunne, S. A. Eales, к M. G. Edmunds (2002), Mon. Not. R. Astron. Soc. in press, astro-ph/0210260, http://xxx.lanl.gov

47. Т. A. Fatkhullin, Bull. Spec. Astrophys. Obs., 53, 5 (2002) A. Fernandez-Soto, К. M. Lanzetta, к A. Yahil, Astrophys. J., 513, 34 (1999) M. Fioc к В. Rocca-Volmerange, Astron. Astrophys., 326, 950 (1997)

48. F. Fiore, in ASP Conf. Ser. 251: New Century of X-ray Astronomy, eds. H. Inoue к H. Kunieda, vol. 251, p. 168, San Francisco: Astronomical Society of the Pacific (2001)

49. G. J. Fishman, C. A. Meegan, R. B. Wilson, M. N. Brock, J. M. Horack, C. Kouveliotou, S. Howard, W. S. Paciesas, M. S. Briggs, G. N. Pendleton, Т. M. Koshut, R. S. Mallozzi, M. Stollberg, к J. P. Lestrade, Astrophys. J. Suppl. Ser., 92, 229 (1994)

50. D. A. Frail, S. R. Kulkarni, J. S. Bloom, S. G. Djorgovski, V. Gorjian, R. R. Gal, J. Meltzer, R. Sari, F. H. Chaffee, R. Goodrich, F. Frontera, к E. Costa, Astrophys. J. Letters, 525, L81 (1999)

51. D. A. Frail, E. Waxman, к S. R. Kulkarni, Astrophys. J., 537, 191 (2000)

52. J. W. Fried, B. von Kuhlmann, K. Meisenheimer, H.-W. Rix, C. Wolf, H. H. Hippelein, M. Kummel, S. Phleps, H. J. Roser, I. Thierring, к С. Maier, Astron. Astrophys., 367, 788 (2001)

53. A. Fruchter, A. Levan, P. Vreeswijk, S. T. Holland, к С. Kouveliotou (2002), GCN #1781, http://gcn.gsfc.nasa.gov/

54. A. Fruchter, J. Rhoads, I. Burud, A. Levari, S. Patel, C. Kouveliotou, J. Gorosabel, к J. Hjorth (2002), GCN #1440, http://gcn.gsfc.nasa.gov/

55. A. Fruchter, P. Vreeswijk, V. Sokolov, к A. Castro-Tirado (2000a), GCN #872, http://gen.gsfс.nasa.gov/

56. A. S. Fruchter, E. Pian, R. Gibbons, S. E. Thorsett, H. Ferguson, L. Petro, К. C. Sahu, M. Livio, P. Caraveo, F. Frontera, C. Kouveliotou, D. Macchetto, E. Palazzi, H. Pedersen, M. Tavani, & J. van Paradijs, Astrophys. J., 545, 664 (2000b)

57. M. Fukugita, K. Shimasaku, к Т. Ichikawa, Publ. Astr. Soc. Pacific, 107, 945 (1995)

58. J. U. Fynbo, B. L. Jensen, J. Gorosabel, J. Hjorth, H. Pedersen, P. M0ller, T. Abbott, A. J. Castro-Tirado, D. Delgado, J. Greiner, A. Henden, A. Magazzii, N. Masetti, S. Merlino, J. Masegosa, R. 0stensen, E. Palazzi, E. Pian,

59. Н. Е. Schwarz, Т. Cline, С. Guidorzi, J. Goldsten, К. Hurley, Е. Mazets, Т. McClanahan, Е. Montanari, R. Starr, &: J. Trombka, Astron. Astrophys., 369, 373 (2001b)

60. C. Packham, R. Swaters, J. K. Davies, A. Fassia, S. F. Green, M. J. Foster, R. Sagar, A. K. Pandey, Nilakshi, R. K. S. Yadav, E. O. Ofek, E. Leibowitz, P. Ibbetson, J. Rhoads, E. Falco, C. Petry, C. Impey, T. R. Geballe, &

61. D. Bhattacharya, Nature, 398, 394 (1999)

62. T. J. Galama, N. Tanvir, P. M. Vreeswijk, R. A. M. J. Wijers, P. J. Groot,

63. E. Rol, J. van Paradijs, C. Kouveliotou, A. S. Fruchter, N. Masetti, H. Pedersen, B. Margon, E. W. Deutsch, M. Metzger, L. Armus, S. Klose, & B. Stecklum, Astrophys. J., 536, 185 (2000)

64. P. M. Garnavich, S. Jha, M. A. Pahre, K. Z. Stanek, R. P. Kirshner, M. R. Garcia, A. H. Szentgyorgyi, & J. L. Tonry, Astrophys. J., 543, 61 (2000)

65. P. M. Garnavich, K. Z. Stanek, L. Wyrzykowski, L. Infante, E. Bendek, S. T. Holland, D. Bersier, S. Jha, T. Matheson, R. P. Kirshner, M. M. Phillips, K. Krisciunas, & R. Carlberg (2002), Submitted to Astrophys. J., astro-ph/0204234, http://xxx.lanl.gov

66. J. Gorosabel, L. Christensen, J. Hjorth, H. P. J. U. Fynbo, B. Jensen, M. Andersen, N. Lund, A. Jaunsen, J. C. Ceron, A. J.Castro-Tirado, A. Fruchter, J. Greiner, E. Pian, P. Vreeswijk, I. Burud, F. Frontera, L. Kaper, S. Klose,

67. С. Kouveliotou, N. Masetti, Е. Palazzi, J. Rhoads, E. Rol, I. Salamanca, N. Tanvir, R. Wijers, к E. van den Heuvel (2002), Accepted for publication in Astron. Astrophys.

68. J. Gorosabel, J. Hjorth, H. Pedersen, B. L. Jensen, L. F. Olsen, L. Christensen, E. Mediavilla, R. Barrena, J. U. Fynbo, M. I. Andersen, A. O. Jaunsen, S. Holland, к N. Lund (2001a), Astrophys. J. in press, astro-ph/0201282, http://xxx.lanl.gov

69. J. Greiner, B. Stecklum, S. Klose, et al. (2000), GCN #887

70. J. Heise, J. in't Zand, R. Kippen, к P. Woods, in Gamma-Ray Bursts in the Afterglow Era, eds. E. Costa, F. Frontera, к J. Hjorth, p. 16, Berlin Heidelberg: Springer (2001), Proceedings of the International workshop help in Rome

71. J. Hjorth, S. Holland, F. Courbin, A. Dar, L. F. Olsen, к M. Scodeggio, Astrophys. J. Letters, 534, L147 (2000)ш S. Holland, J. P. U. Fynbo, J. Hjorth, J. Gorosabel, H. Pedersen, M. I. Andersen,

72. A. Dar, B. Thomsen, P. M0ller, G. Bjornsson, A. O. Jaunsen, P. Natarajan, к N. Tanvir, Astron. Astrophys., 371, 52 (2001)

73. S. Holland к J. Hjorth, Astron. Astrophys., 344, L67 (1999)ft

74. J. A. Holtzman, C. J. Burrows, S. Casertano, J. J. Hester, J. T. Trauger, A. M. Watson, к G. Worthey, Publ. Astr. Soc. Pacific, 107, 1065 (1995)

75. A. O. Jaunsen, M. I. Andersen, J. Hjorth, J. P. U. Fynbo, S. T. Holland,

76. S. Jha, M. A. Pahre, P. M. Garnavich, M. L. Calkins, R. E. Kilgard, T. Matheson, » J. C. McDowell, J. B. Roll, к К. Z. Stanek, Astrophys. J. Letters, 554, L1552001)

77. D. Kelson, G. Illingworth, M. Franx, D. Magee, к P. van Dokkum (1999), IAU Circ. 7096

78. R. C. Kennicutt, Astrophys. J., 272, 54 (1983)

79. R. Klebesadel, I. Strong, к R. Olson, Astrophys. 182, L85 (1973)

80. A. I. Kopylov, V. M. Goss, Y. N. Pariiskii, N. S. Soboleva, O. P. Zhelenkova, A. V. Tempirova, V. V. Vitkovskii, M. N. Naugol'Naya, к О. V. Verkhodanov, Astronomy Reports, 39, 543 (1995)

81. C. Kouveliotou, C. A. Meegan, G. J. Fishman, et al., Astrophys. J. Letters, 413, L101 (1993)

82. R. G. Kron, Astrophys. J. Suppl. Ser., 43, 305 (1980)

83. S. R. Kulkarni, E. Berger, J. S. Bloom, F. H. Chaffee, A. H. Diercks, S. G. Djorgovski, D. A. Frail, T. J. Galama, R. Goodrich, F. A. Harrison, R. Sari, к

84. S. A. Yost, in Discoveries and Research Prospects from 8- to 10-Meter-Class Telescopes, ed. J. Bergeron, vol. 4005, p. 9 (2000), SPIE Proceedings

85. S. R. Kulkarni, S. G. Djorgoski, A. N. Ramaprakash, R. Goodrich, J. S. Bloom, K. L. Adelberger, T. Kundic, L. Lubin, D. A. Frail, F. Frontera, M. Feroci, L. Nicastro, A. J. Barth, M. Davis, A. V. Filippenko, к J. Newman, Nature, 393, 35 (1998)

86. D. Q. Lamb к D. E. Reichart, in Gamma-ray Bursts in the Afterglow Era, p. 226 (2001)

87. A. U. Landolt, Astron. J., 104, 340 (1992)

88. D. Lazzati, S. Covino, & G. Ghisellini, Mon. Not. R. Astron. Soc., 330, 583 (2002)

89. E. Le Floc'h, P.-A. Due, I. Mirabel, D. Sanders, G. Bosch, R. Diaz, C. Donzelli, I. Rodrigues, T.-L. Courvoisier, J. Greiner, S. Mereghetti, J. Melnick, J. Maza, к D. Minniti (2003), Astron. Astrophys. accepted, astro-ph/0301149, http: //xxx.lanl.gov

90. E. Le Floc'h, P.-A. Due, I. F. Mirabel, D. B. Sanders, G. Bosch, I. Rodrigues, T. J.-L. Courvoisier, S. Mereghetti, к J. Melnick, Astrophys. J. Letters, 581, L81 (2002)

91. A. Li к J. M. Greenberg, in Solid State A str о chemistry, ed. V. P. . J. Krelowski (2002), an invited review article, atsro-ph/0204392, http://xxx.lanl.gov

92. N. М. Lloyd-Ronning, С. L. Fryer, &; Е. Ramirez-Ruiz, Astrophys. J., 574, 554 (2002)

93. A. Meszaros, Z. Bagoly, I. . Horvath, L. G. Balazs, к R. Vavrek, Astrophys. </., 539, 98 (2000)

94. P. Madau, in ASP Conf. Ser. 193: The Hy-Redshift Universe: Galaxy Formation and Evolution at High Redshift, p. 475 (1999)

95. R. Maiolino, L. Vanzi, F. Mannucci, G. Cresci, F. Ghinassi, к M. Delia Valle, Astron. Astrophys., 389, 84 (2002)

96. F. Mannucci, R. Maiolino, G. Cresci, M. Delia Valle, L. Vanzi, F. Ghinassi, V. D. Ivanov, N. M. Nagar, & A. Alonso-Herrero (2003), Astron. Astrophys. in press, astro-ph/0302323, http: //xxx. lanl. gov

97. T. Matheson, P. M. Garnavich, C. Foltz, S. West, G. Williams, E. Falco, M. L. Calkins, F. J. Castander, E. Gawiser, S. Jha, D. Bersier, & K. Z. Stanek, Astrophys. J. Letters, 582, L5 (2003)

98. E. P. Mazets, S. V. Golenetskii, V. N. Ilinskii, V. N. Panov, R. L. Aptekar, I. A. Gurian, M. P. Proskura, I. A. Sokolov, Z. I. Sokolova, к Т. V. Kharitonova, Astrophys. Space Sci.y 80, 3 (1981)

99. V. Motta, E. Mediavilla, J. A. Munoz, E. Falco, C. S. Kochanek, S. Arribas, B. Garci'a-Lorenzo, A. Oscoz, к M. Serra-Ricart, Astrophys. J., 574, 719 (2002)

100. J. В. Оке к A. Sandage, Astrophys. J., 154, 21 (1968)

101. W. S. Paciesas, C. A. Meegan, G. N. Pendleton, et al., Astrophys. J. Suppl. Ser., 122, 465 (1999)

102. Y. N. Parijskij, W. M. Goss, A. I. Kopylov, N. S. Soboleva, N. S. Temirova, О. V. Verkhodanov, 0. P. Zhelenkova, к M. N. Naugolnaya, Bull. Spec. Astrophys. Obs., 40, 5 (1996)

103. E. Pian, in Chapter of the book "Supernovae and Gamma-Ray Bursters", ed. K. W. Weiler (2001), Springer-Verlag Press, Lecture Notes in Physics, astro-ph/0110051, http: //xxx. lanl. gov

104. E. Pian, A. S. Fruchter, L. E. Bergeron, S. E. Thorsett, F. Frontera, M. Tavani, E. Costa, M. Feroci, J. Halpern, R. A. Lucas, L. Nicastro, E. Palazzi, L. Piro,

105. W. Sparks, A. J. Castro-Tirado, T. Gull, K. Hurley, к H. Pedersen, Astrophys. J. Letters, 492, L103 (1998)

106. Piro, in X-Ray Astronomy '99:Stellar Endpoints, AGN and the Diffuse X-ray Background (1999), Proceedings of the conference held in Bologna, astro-ph/0001436, http://xxx.lanl.gov

107. Piro, E. Costa, M. Feroci, F. Frontera, L. Amati, D. dal Fiume, L. A. Antonelli, J. Heise, J. in't Zand, A. Owens, A. N. Parmar, G. Cusumano, M. Vietri, к G. C. Perola, Astrophys. J. Letters, 514, L73 (1999)

108. Piro et al. (2000a), GCN #878

109. Piro et al. (2000b), GCN #879

110. P. A. Price, E. Berger, S. R. Kulkarni, S. G. Djorgovski, D. W. Fox, A. Mahabal, K. Hurley, J. S. Bloom, D. A. Frail, T. J. Galama, F. A. Harrison, G. Morrison,

111. D. E. Reichart, S. A. Yost, R. Sari, T. S. Axelrod, T. Cline, S. Golenetskii,

112. E. Mazets, B. P. Schmidt, к J. Trombka, Astrophys. J., 573, 85 (2002a)

113. P. A. Price, E. Berger, D. E. Reichart, S. R. Kulkarni, S. A. Yost, R. Subrahmanyan, R. M. Wark, M. H. Wieringa, D. A. Frail, J. Bailey, B. Boyle,

114. P. A. Price, S. R. Kulkarni, E. Berger, S. G. Djorgovski, D. A. Frail, A. Mahabal,

115. D. W. Fox, F. A. Harrison, J. S. Bloom, S. A. Yost, D. E. Reichart, A. A. Henden, G. R. Ricker, R. van der Spek, K. Hurley, J.-L. Atteia, N. Kawai,

116. E. Fenimore, к C. Graziani, Astrophys. J. Letters, 571, L121 (2002c)

117. P. A. Price, S. R. Kulkarni, E. Berger, D. W. Fox, J. S. Bloom, S. G. Djorgovski,

118. E. Ramirez-Ruiz, N. Trentham, к A. W. Blain, Mon. Not. R. Astron. Soc., 329, 465 (2002)

119. J. N. Reeves, D. Watson, J. P. Osborne, к P. Т. О. K. A. Pounds (2002), Submitted to Astron. Astrophys., astro-ph/0206480, xxx.lanl.gov

120. J. N. Reeves, D. Watson, J. P. Osborne, K. A. Pounds, P. T. O'Brien, A. D. T. Short, M. J. L. Turner, M. G. Watson, К. O. Mason, M. Ehle, к N. Schartel, Nature, 416, 512 (2002)

121. D. E. Reichart, D. Q. Lamb, M. R. Metzger, J. M. Quashnoek, D. M. Cole, F. J. Castander, S. Klose, J. E. Rhoads, A. S. Fruchter, A. R. Cooray, к D. E. vanden Berk, Astrophys. J., 517, 692 (1999)

122. R. Sagar, V. Mohan, S. B. Pandey, A. K. Pandey, C. S. Stalin, к A. J. Castro Tirado, Bulletin of the Astronomical Society of India, 28, 499 (2000)

123. Salamanca, L. Kaper, P. M. Vreeswijk, S. L. Ellison, , E. Rol, N. Tanvir, R. Wijers, P. Maxted, к E. van den Heuvel (2001), Submitted to Mon. Not. R. Astron. Soc., astro-ph/0112066, http://xxx.lanl.gov

124. D. B. Sanders, Advances in Space Research, 25, 2251 (2000)

125. D. B. Sanders к I. F. Mirabel, Annu. Rev. Astron. Astrophys., 34, 749 (1996)

126. D. J. Schlegel, D. P. Finkbeiner, к M. Davis, Astrophys. J., 500, 525 (1998)

127. A. Smith, R. P. J. Tilanus, J. van Paradijs, T. J. Galama, P. J. Groot,

128. P. Vreeswijk, С. Kouveliotou, R. A. M. J. Wijers, & N. Tanvir, Astron. Astrophys., 347, 92 (1999)

129. A. Smith, R. P. J. Tilanus, R. A. M. J. Wijers, N. Tanvir, P. Vreeswijk, E. Rol, к C. Kouveliotou, Astron. Astrophys., 380, 81 (2001)

130. N. S. Soboleva, W. M. Goss, О. V. Verkhodanov, O. P. Zhelenkova, A. V. Temirova, A. I. Kopylov, к Y. N. Pariiskii, Astronomy Letters, 26, 623 (2000)

131. V. Sokolov, in Gamma-Ray Bursts in the Afterglow Era, eds. E. Costa, F. Frontera, к J. Hjorth, p. 136, Berlin Heidelberg: Springer (2001), Proceedings of the International workshop help in Rome

132. V. V. Sokolov, Bull. Special Astrophys. Obs., 51, 38 (2001)

133. V. V. Sokolov, T. A. Fatkhullin, A. J. Castro-Tirado, A. S. Fruchter, V. N. Komarova, E. R. Kasimova, S. N. Dodonov, V. L. Afanasiev, к A. V. Moiseev, Astron. Astrophys., 372, 438 (2001)

134. V. V. Sokolov, A. I. Kopylov, S. V. Zharikov, M. Feroci, L. Nicastro, к E. Palazzi, Astron. Astrophys., 334, 117 (1998)

135. V. V. Sokolov, S. V. Zharikov, Y. V. Baryshev, M. O. Hanski, K. Nilsson, P. Teerikorpi, L. Nicastro, к E. Palazzi, Astron. Astrophys., 344, 43 (1999)

136. K. Z. Stanek, P. Garnavich, K. L. Luhman, к В. A. McLeod (2000), GCN #881

137. Т. E. Strohmayer, E. E. Fenimore, T. Murakami, к A. Yoshida, Astrophys. J., 500, 873 (1998)

138. G. B. Taylor, J. S. Bloom, D. A. Frail, S. R. Kulkarni, S. G. Djorgovski, к В. A. Jacoby, Astrophys. J. Letters, 537, L17 (2000)

139. G. B. Taylor, D. A. Frail, к J. S. Bloom (2000), GCN #880

140. G. Theureau, M. Hanski, Т. Ekholm, L. Bottinelli, L. Gouguenheim, G. Paturel, к P. Teerikorpi, Astron. Astrophys., 322, 730 (1997)

141. N. Trentham, E. Ramirez-Ruiz, к A. W. Blain, Mon. Not. R. Astron. Soc., 334, 983 (2002)

142. V. Simon, R. Hudec, G. Pizzichini, к N. Masetti, Astron. Astrophys., 377, 450 (2001)

143. О. V. Verkhodanov, A. I. Kopylov, Y. N. Parijskij, N. S. Soboleva, к A. V. Temirova, Bull. Spec. Astrophys. Obs., 48, 41 (1999)

144. О. V. Verkhodanov, Y. N. Parijskij, N. S. Soboleva, A. I. Kopylov, A. V. Temirova, O. P. Zhelenkova, к W. V. Goss, Bull. Spec. Astrophys. Obs., 52, 5 (2001)

145. P. Vreeswijk, A. Fruchter, H. Ferguson, к С. Kouveliotou (2000a), GCN #751, http://gen.gsf с.nasa.gov/

146. P. Vreeswijk, E. Rol, C. Packham, N. Tanvir, et al. (2000b), GCN #886

147. A. Yoshida, M. Namiki, D. Yonetoku, T. Murakami, C. Otani, N. Kawai, Y. Ueda, к S. Shibata, R. andUno, Astrophys. J. Letters, 557, L27 (2001)