Массивные рентгеновские двойные в близких галактиках тема автореферата и диссертации по астрономии, 01.03.02 ВАК РФ

Штыковский, Павел Евгеньевич АВТОР
кандидата физико-математических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
Москва МЕСТО ЗАЩИТЫ
2007 ГОД ЗАЩИТЫ
   
01.03.02 КОД ВАК РФ
Диссертация по астрономии на тему «Массивные рентгеновские двойные в близких галактиках»
 
Автореферат диссертации на тему "Массивные рентгеновские двойные в близких галактиках"

На правах рукопись1

003052133

Штыковский Павел Евгеньевич

МАССИВНЫЕ РЕНТГЕНОВСКИЕ ДВОЙНЫЕ В БЛИЗКИХ ГАЛАКТИКАХ

01.03.02. Астрофизика и радиоастрономия

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук

Москва, 2007

003052133

Работа выполнена в Институте космических исследований РАН

Научный руководитель:

доктор физ.-мат. наук,

Гильфанов Марат Равильевич (ИКИ РАН)

Официальные оппоненты:

доктор физ.-мат. наук, профессор

Постнов Константин Александрович (ГАИШ МГУ) Блинников Сергей Иванович (ИТЭФ)

доктор физ.-мат. наук

Ведущая организация:

Физический институт имени П.Н. Лебедева Российской академии наук, Москва

Защита диссертации состоится 26 марта 2007 г. в К5 часов на заседании диссертационного совета Д 002.113.02 в конференц-зале Института космических исследований РАН по адресу:

Москва, 117997, ул. Профсоюзная, д. 84/32, ИКИ РАН, подъезд 2

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ИКИ РАН

/£Г

Автореферат разослан 22 февраля 2007 г.

Ученый секретарь

Диссертационного совета Д 002.113.02

к.ф.-м.н.

А.Ю.Ткаченко

Общая характеристика работы

Актуальность темы

Доминирующий вклад в излучение нормальных галактик в рентгеновском диапазоне вносят рентгеновские двойные - тесные двойные системы, в которых черная дыра или нейтронная звезда аккрецирует вещество звезды-компаньона. Изучение рентгеновских двойных началось в 60-х годах ХХ-ого века после открытия первого несолнечного источника рентгеновского излучения в нашей Галактике, Seo Х-1. Вскоре началось и их широкомасштабное изучение в других галактиках - вначале обсерваторией имени Эйнштейна и затем обсерваторией РОСАТ.

Рентгеновские двойные можно разделить на два класса -маломассивные системы, в которых звездой-донором является маломассивная звезда и массивные, в которых компактный объект аккрецирует вещество со звезды раннего спектрального класса. Вследствие малого времени жизни массивных звезд, массивные рентгеновские двойные должны быть тесно связаны с недавним звездообразованием. Однако, хотя связь ярких рентгеновских источников с молодым звездным населением в других галактиках обсуждалась еще во времена обсерватории им. Эйнштейна, до недавнего времени ограниченная разрешающая способность рентгеновских телескопов и их чувствительность не позволяли продвинуться дальше качественных рассуждений. Настоящий прорыв в изучении популяций рентгеновских двойных в галактиках произошел после запуска обсерваторий нового поколения Chandra и XMM-Newton. Угловое разрешение обсерватории Chandra, например, составляет доли угловой секунды, что сравнимо с разрешением наземных оптических телескопов и позволяет исследовать излучение отдельных рентгеновских источников на расстояниях вплоть до 20 Мпс.

Одним из важнейших результатов, полученных этими обсерваториями, стало подтверждение тесной связи между числом массивных рентгеновских двойных (Nhmxb) и темпом звездообразования в родительской галактике (SFR) и выражение ее на количественном языке в виде линейного соотношения Nhmxb=A*SFR (Гримм и др., 2003). Этот результат позволяет использовать массивные рентгеновские двойные для измерения темпа звездообразования в галактиках наряду с такими классическими индикаторами, как излучение в линии На, УФ и далеком ИК диапазонах. Однако, несмотря на очевидность связи между массивными рентгеновскими двойными и недавним звездообразованием, универсальность ее калибровки неочевидна. Действительно, из простейших соображений, основанных на современных представлениях о строении и эволюции звезд следует, что

кроме текущего темпа звездообразования существует ряд параметров, которые могут влиять на популяцию массивных рентгеновских двойных. Очевидными кандидатами на эту роль являются обилие тяжелых элементов, начальная функция масс и история звездообразования галактики. С наблюдательной точки зрения влияние первого на свойства массивных рентгеновских двойных изучено плохо. Однако модельные расчеты показывают, что оно может быть значительным вследствие того, что металличность может влиять на интенсивность звездного ветра звезды-компаньона и на время, которое она проводит на различных эволюционных стадиях. Форма начальной функции масс и история звездообразования родительской галактики также существенны для популяции этих систем. Таким образом, связь между числом массивных рентгеновских двойных и темпом звездообразования может быть достаточно сложной. Изучение факторов, влияющих на нее, поможет свести к минимуму разброс' в калибровке и соответственно является важным для возможности диагностики процессов звездообразования в галактиках по их рентгеновскому излучению.

Не менее важным изучение популяций рентгеновских двойных в галактиках является и для физики формирования и эволюции двойных систем. Теоретические исследования в этой области ведутся еще с 7080-х годов прошлого века. Основным инструментом теории являются модели популяционного синтеза, представляющие собой моделирование эволюции большого числа двойных систем и позволяющие предсказывать разнообразные наблюдательные проявления черных дыр и нейтронных звезд. Однако детальное описание эволюции двойной системы является сложной задачей. Действительно, даже в эволюции одиночных звезд существуют фазы моделирование которых проблематично (например, голубые и красные сверхгиганты). В то же время присутствие компаньона за счет обмена массой может существенно поменять характер эволюции звезды. Все это приводит к тому, что предсказания моделей популяционного синтеза зависят от ряда предположений и эмпирических параметров, допустимые значения которых могут меняться в широком диапазоне. Прояснить многие неясные моменты, очевидно, можно "калибруя" такие модели наблюдениями.

К настоящему времени обсерваториями Chandra и XMM-Newton накоплен большой объем уникальных данных, позволяющих детально изучать свойства популяций массивных рентгеновских двойных в галактиках. Это позволяет впервые в истории рентгеновской астрономии исследовать широчайший круг задач и, в частности, ответить на поставленные выше вопросы. Много интересной информации можно почерпнуть уже из наблюдений массивных рентгеновских двойных в наших ближайших соседях - Магеллановых Облаках. Несмотря на небольшую массу этих галактик, в них идет заметное

звездообразование. Действительно, • отношение темпа звездообразования к звездной массе для Магеллановых Облаков составляет ~2*1СГ10-1О"9 год'1, что превосходит аналогичное значение для Млечного Пути как минимум на порядок. Близость Магеллановых Облаков дает возможность изучать свойства популяции массивных рентгеновских двойных вплоть до малых светимостей, не достижимых в других, более далеких галактиках, а малая металличность позволяет исследовать связь массивных рентгеновских двойных с обогащением тяжелыми элементами. Изучение популяций массивных рентгеновских двойных в Магеллановых Облаках и их связи с недавним звездообразованием занимает центральное место в диссертации.

Цель работы

Диссертационная работа посвящена исследованию формирования и эволюции массивных рентгеновских двойных на основе данных наблюдений областей звездообразования в близких галактиках обсерваториями XMM-Newton и Chandra и архивных данных в оптическом и ИК диапазонах.

Научная новизна

В работе впервые проведен поиск массивных рентгеновских двойных в Магеллановых Облаках, используя все доступные данные обсерватории ХММ-Ые\мк)П и получен каталог массивных рентгеновских двойных в этих галактиках. Даны количественные оценки его полноты. Показано, что она превышает 70% для источников со светимостями более 1034 эрг/с.

Впервые рассмотрено влияние эффекта «пропеллера» на функцию светимости массивных рентгеновских двойных.

Впервые экспериментально исследована временная эволюция числа массивных рентгеновских двойных после вспышки звездообразования. Для этого предложен оригинальный метод, основанный на анализе распределения массивных рентгеновских двойных по областям с разными историями звездообразования.

Впервые показано, что вследствие временной задержки между вспышкой звездообразования и появлением значительной популяции массивных рентгеновских двойных, спиральная структура в распределении последних может быть смещена относительно спиральной структуры наблюдаемой в таких традиционных индикаторах звездообразования, как излучение в линии На. Исследованы проявления спиральной структуры в распределении массивных рентгеновских

з

двойных в М51 по архивным данным обсерватории Chandra и сделаны предсказания для нашей Галактики.

Получен верхний предел на светимость центрального источника в остатке вспышки сверхновой SN 1987А по данным обсерваторий ИНТЕГРАЛ и XMM-Newton.

Научная и практическая ценность работы

В работе исследована связь между массивными рентгеновскими двойными и недавним звездообразованием, в результате чего экспериментально получена зависимость их числа от времени, прошедшего с момента звездообразования. Этот результат имеет особую важность для двух областей астрофизики. Во-первых, он несомненно будет важен для диагностики звездообразования в галактиках по их рентгеновскому излучению как в локальной Вселенной, так и на космологических расстояниях. Действительно, полученная зависимость позволяет предсказывать число массивных рентгеновских двойных, зная историю звездообразования галактики за последние 100 млн. лет. Умение диагностировать темп звездообразования по рентгеновскому излучению может быть использовано для восстановления космической истории звездообразования.

С другой стороны, поведение числа массивных рентгеновских двойных как функции времени, прошедшего после вспышки звездообразования, позволяет проверять и калибровать модели популяционного синтеза. Таким образом, полученный результат важен и для понимания эволюции двойных систем.

В диссертации продемонстрировано, что вследствие особенностей эволюции популяции массивных рентгеновских двойных, спиральная структура в распределении этих систем может быть смещена относительно спиральной структуры в линии На. Наблюдения этого эффекта позволяют получить дополнительные ограничения на эволюцию • массивных рентгеновских двойных после вспышки звездообразования.

Предложен метод исследования эффекта пропеллера, основанный на анализе функции светимости массивных рентгеновских двойных. Его можно использовать для изучения взаимодействия аккреционного потока с магнитосферой нейтронной звезды.

Большое значение имеет и предел на светимость центрального источника в остатке вспышки сверхновой SN 1987А по данным обсерватории ИНТЕГРАЛ. Действительно, оптическая толща оболочки сверхновой все еще велика в диапазоне энергий обсерваторий XMM-Newton и Chandra. Поэтому полученный предел является уникальным результатом, ограничивающим истинную светимость компактного объекта, образовавшегося в недавней вспышке сверхновой.

Результаты работы необходимо принимать во внимание при планировании наблюдений современными обсерваториями областей звездообразования в галактиках.

Апробация работы

Результаты, полученные в диссертации, докладывались на следующих конференциях и семинарах:

Научная сессия МИФИ-2005 (Москва, 2005), международные научные конференции "The Electromagnetic Spectrum of Neutron Stars" (Marmaris, Turkey, 2004), "Cosmology and High Energy Astrophysics (Zeldovich-90)" (Москва, Россия, 2004), "The 6-th INTEGRAL Workshop: The Obscured Universe" (Москва, Россия, 2006), международная школа "Observing the X- and gamma-ray sky" (France, Corsica, Cargese, 2006), Всероссийские конференции "Астрофизика высоких энергий: сегодня и завтра" (Москва, 2003, 2005, 2006), "Физика Нейтронных Звезд -2005" (Санкт-Петербург, Россия 2005), конференция молодых ученых ИКИ РАН (2004), семинары ИКИ РАН.

Цикл работ "Массивные рентгеновские двойные в Магеллановых Облаках" получил первую премию на конкурсе научных работ ИКИ РАН в 2005 г.

По теме диссертации опубликовано пять работ.

Полный список трудов диссертанта включает 9 работ в реферируемых изданиях и 3 астрономические телеграммы.

Структура диссертации

Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения и списка использованной литературы. Объем диссертации - 131 страница, в том числе 37 рисунков и 4 таблицы. Список литературы содержит 140 ссылок.

Содержание работы

Во Введении дается краткое описание проблем, затронутых в диссертации и обосновывается актуальность данной работы.

Первая глава диссертации посвящена идентификации популяции массивных рентгеновских двойных в Магеллановых Облаках и состоит из четырех разделов и приложения. В первом разделе описываются наблюдения обсерватории XMM-Newton, использованные в работе и методы их обработки. Подробно описывается достигнутая чувствительность обзора и метод коррекции на неполноту. Во втором разделе исследуется природа рентгеновских источников в направлении на Магеллановы Облака. Показано, что подавляющее большинство

sx, 2-10 k-jB, Jpi,'t/CM2

Рис. 1 Распределение 1-од(^-1од(8) рентгеновских источников в направлении на Большое Магелланово Облако по данным обсерватории ХММ-ЫеЫоп. Отдельно показаны вклады массивных рентгеновских двойных, доминирующих на больших потоках и активных ядер _галактик,

доминирующих на малых потоках.

1.Л, Гсшк'иопскли Ш'1П\№1Ь, >[11

Рис.2 Функция светимости массивных рентгеновских двойных в Малом Магеллановом Облаке по данным обсерваторий ХММ-ЫешШ (сплошная гистограмма) и АЭСА (штриховая гистограмма). Заштрихованная

область показывет предсказания функции светимости из работы Гоимм и др. (2003). Ее ширина отражает неопределенность в темпе

звездообразования в ММО.

источников в направлении на эти галактики являются активными ядрами галактик (АЯГ), а массивные рентгеновские двойные составляют только малую долю в популяции рентгеновских источников. Это очевидно из кривых подсчета (log(N)-log(S)) (рис.1) и оценок, основанных на обзорах внегалактического фона и согласуется с предсказаниями функции светимости массивных рентгеновских двойных, полученной из наблюдений обсерваторией Chandra звездообразующих галактик (Гримм и др., 2003). Третий раздел посвящен идентификации массивных рентгеновских двойных на фоне превосходящей популяции АЯГ. Оптическое излучение массивной рентгеновской двойной определяется излучением звезды-компаньона. Таким образом, используя ожидаемые свойства последних и данные оптических и ИК каталогов, можно выделить массивные рентгеновские двойные среди источников других классов. При помощи этой процедуры было отобрано 28 источников в БМО и 50 в ММО, из которых 9 и 32 соответственно классифицированы как надежные массивные рентгеновские двойные. В четвертом разделе обсуждаются полученные результаты. Показано, что число массивных рентгеновских двойных в Большом Магеллановом Облаке согласуется с предсказаниями универсальной функции светимости

б

массивных рентгеновских двойных и- темпе звездообразования, полученном по стандартным индикаторам. В то же время, число массивных рентгеновских двойных в ММО существенно превосходит предсказания, основанные на темпе звездообразования, полученном по светимости в На, УФ, далеком ИК диапазонах (рис. 2). Однако если использовать темп звездообразования, основанный на анализе диаграмм цвет-светимость, то согласие восстанавливается. Поведение функции светимости массивных рентгеновских двойных в целом согласуется с предсказаниями универсальной, однако на малых светимостях есть свидетельства недостатка источников. В данной главе также обсуждается кривая подсчетов АЯГ в направлении на МО. Показано, что она согласуется с кривыми подсчета в других обзорах. В приложении рассмотрены некоторые аспекты кросс-корреляции двух каталогов.

Вторая глава диссертации посвящена влиянию эффекта пропеллера на функцию светимости массивных рентгеновских двойных и состоит из двух разделов. Эффект заключается в остановке аккреции центробежной силой вращающейся магнитосферы нейтронной звезды (Илларионов и Сюняев, 1975). В первом разделе рассчитывается, как он влияет на функцию светимости массивных рентгеновских двойных и показывается, что он должен приводить к недостатку источников с малыми светимостями, 1_х<1033"34 эрг/с. Во втором разделе производится сравнение предсказаний с наблюдаемыми функциями светимости массивных рентгеновских двойных в Магеллановых Облаках. Показано, что на малых светимостях есть свидетельства недостатка источников в согласии с предсказаниями модели. Однако для того, чтобы сделать надежные заключения, необходимы более глубокие наблюдения, т.к. в рассматриваемом диапазоне светимостей величина эффекта невелика.

В третьей главе диссертации исследована связь между популяцией массивных рентгеновских двойных и недавним звездообразованием в Магеллановых Облаках. Основным результатом, полученным в этой части работы, является зависимость числа массивных рентгеновских двойных от времени, прошедшего с момента звездообразования, 1МНмхв(0. Глава состоит из 3 разделов. В первом разделе обсуждается эволюция числа массивных рентгеновских двойных после вспышки звездообразования и рассматриваются факторы, влияющие на нее. Показано, что ее необходимо учитывать при исследовании массивных рентгеновских двойных в индивидуальных звездных скоплениях. На примере БМО продемонстрировано, что она приводит к тому, что линейная связь между числом этих систем и темпом звездообразования в звездных скоплениях необязательно

6x10е

4x10"

о 2

2 <

2x10=

*

Рис. 3. История

звездообразования в части Малого Магелланова Облака, наблюдавшейся обсерваторией XMM-Newton. По оси абсцисс отложена масса, образованная в разные временные интервалы.

6.5

7.5

bg(t)

ю-4

ю-5

Рис. 4. Зависимость числа массивных рентгеновских двойных от времени, прошедшего с момента звездообразования (точки с ошибками). Сплошная кривая показывает поведение темпа вспышек сверхновых 11-ого типа. Две вертикальные линии отражают времена

формирования первой черной дыры и последней нейтронной звезды, посчитанные в рамках стандартной теории эволюции одиночных звезд. Штриховая кривая показывает

предсказания моделей

популяционного синтеза для нейтронных звезд с Ве компаньонами (Попов и др., 1998).

является универсальной и может нарушаться. Показано, что распределение массивных рентгеновских двойных по областям с различными историями звездообразования можно использовать для восстановления зависимости Г^НМхв(1). Второй раздел посвящен восстановлению недавней истории звездообразования в Малом Магеллановом Облаке. Исследованы различные факторы, влияющие на точность этой процедуры и показано, что основную неопределенность в нее вносят неточности моделей эволюции массивных звезд. Путем аппроксимации наблюдаемых диаграмм цвет-светимость модельными 8

изохронами получена история звездообразования в ММО за последние 100 млн. лет (рис. 3). В третьем разделе путем сравнения распределения массивных рентгеновских двойных в ММО с пространственно-разрешенной историей звездообразования, восстановлено поведение их числа как функции времени, прошедшего после вспышки звездообразования (рис.4.). Полученная зависимость согласуется с существующими предсказаниями моделей популяционного синтеза, рассчитанными для первых 20 млн. лет после вспышки звездообразования (рис. J$). Интересно, что число массивных рентгеновских двойных достигает максимума только через 20-50 млн. лет после вспышки звездообразования, а количество молодых систем* с черными дырами заметно меньше, чем можно было бы ожидать на основе темпа вспышек сверхновых ll-ого типа. Популяция массивных рентгеновских двойных в ММО является сравнительно старой в силу специфики истории звездообразования этой галактики. Очевидно, полученные результаты можно использовать для проверки и калибровки моделей популяционного синтеза и, таким образом, прояснения различных аспектов эволюции двойных.

Четвертая глава диссертации посвящена проявлению спиральной структуры в распределении массивных рентгеновских двойных и состоит из двух разделов. В первом разделе обсуждается проявление спиральной структуры в различных индикаторах звездообразования. Построена простая кинематическая модель, показывающая, что вследствие того, что популяция массивных рентгеновских двойных зависит от темпа звездообразования, происходившего ~5-60 млн. лет назад, их положение не будет совпадать со спиральной структурой, наблюдаемой в традиционных индикаторах, например, в линии На (рис. 5). Во втором разделе, используя наблюдения М51 обсерваторией Chandra, изучено распределение различных классов рентгеновских источников относительно спиральных рукавов этой галактики, наблюдаемых в линии На (рис. 6) Показано, что характер распределения массивных рентгеновских двойных относительно ярких областей НИ совместим с предсказаниями модели. Также предсказано распределение массивных рентгеновских двойных в нашей Галактике и продемонстрировано, что оно может существенно отличаться от распределений таких молодых объектов, как ультракомпактные области НИ.

Пятая глава диссертации посвящена ограничениям на светимость центрального источника в остатке от вспышки сверхновой SN1987A по данным обсерваторий XMM-Newton и ИНТЕГРАЛ, полученным в рамках исследования популяции рентгеновских источников в БМО. Она состоит из одного раздела, в котором описана процедура получения верхнего предела и обсуждаются полученные результаты. По данным XMM-Newton получен верхний предел на

d, кис

Рис. 5. Спиральная структура в распределении массивных

рентгеновских двойных. Разные кривые соответствуют объектам с возрастами 10, 20 и 40 млн. лет. Черная кривая показывает положение области текущего

звездообразования, круг - радиуса коротации. Модель построена для параметров галактики М 51.

Рис. 6. Распределение расстояний до ближайшей спиральной ветви для массивных рентгеновских двойных (НМХВ; широкая гистограмма) и ярких областей НИ (обратная штриховка, узкая гистограмма) в М 51 по данным обсерватории Chandra. Размытость гистограммы для массивных

рентгеновских двойных, вероятно, является следствием их большего среднего возраста.

светимость центрального источника в диапазоне энергий 2-10 кэВ Lx<5*1034 эрг/с. Показано, что оптическая толща расширяющейся оболочки все еще велика в этом диапазоне энергий, но должна быть значительно меньше в диапазоне энергий телескопа IBIS обсерватории ИНТЕГРАЛ, где верхний предел составляет Lx(20-60 кэВ)<1.1*1036 эрг/с. Также по данным обсерватории ИНТЕГРАЛ был поставлен верхний предел на нуклеосинтез Ti, M(44Ti)<10"3 М0.

В Заключении перечислены основные результаты, полученные в диссертации.

Основные результаты, выносимые на защиту

1. Используя данные архивных наблюдений обсерватории ХММ-Ые\м1оп и оптических и ИК каталогов, получен каталог массивных рентгеновских двойных в Магеллановых Облаках. Исследована полнота полученного каталога. Показано, что в областях,

наблюдавшихся обсерваторией XMM-Newton, она превышает 70 % для источников со светимостями более 1034эрг/с.

2. Исследовано влияние эффекта пропеллера на функцию светимости массивных рентгеновских двойных. Показано, что он должен приводить к дефициту источников в области малых светимостей Lx<1033"34 эрг/с. Полученные предсказания сравниваются с поведением функции светимости массивных рентгеновских двойных в Магеллановых Облаках в области малых светимостей.

3. Изучена связь популяции массивных рентгеновских двойных с недавним звездообразованием в Магеллановых Облаках. Исследованы границы применимости линейного соотношения Nhmxb=A*SFR. На основании анализа распределения массивных рентгеновских двойных по звездным комплексам Магеллановых Облаков получена зависимость популяции массивных рентгеновских двойных от времени, прошедшего после вспышки звездообразования.

4. По данным обсерваторий XMM-Newton и ИНТЕГРАЛ получен верхний предел на светимость центрального источника в остатке вспышки сверхновой SN 1987А. Показано, что оптическая толща оболочки все еще велика в диапазоне энергий приборов обсерватории XMM-Newton, но должна быть значительно меньше в диапазоне энергий телескопа IBIS обсерватории ИНТЕГРАЛ. Таким образом, полученное значение, Lx(20-60 кэВ)<1.1 *1036 эрг/с, ограничивает истинную светимость молодого компактного объекта и является наиболее сильным пределом на нее.

Список основных публикаций по теме диссертации

1. P.Shtykovskiy & M.Gilfanov, "High mass X-ray binaries in the SMC: the luminosity function", 2005, MNRAS, 362, 879.

2. P.Shtykovskiy & M.Gilfanov, "High mass X-ray binaries in the LMC: dependence on the stellar population age and the "propeller" effect", 2005, Astron. Astrophys., 431, 597.

u

3. П. Е. Штыке в ский, А.А.Лутовинов, М.Р.Гильфанов, Р.А.Сюняев "Ограничения на светимость центрального источника в SNR 1987А", 2005, Письма в Астрономический журнал, том 31, 4, 1.

4. P.Shtykovskiy & M.Gilfanov "High mass X-ray binaries and recent star formation history", Proceedings of the 6th INTEGRAL Workshop "The Obscured Universe", 2006, ESA SP-622.

5. A.Lutovinov, M.Revnivtsev, M.Gilfanov, P.Shtykovskiy, S.Molkov, R.Sunyaev "INTEGRAL insight into the inner parts of the Galaxy. High mass X-ray binaries", 2005, Astron. Astrophys., 444, 821.

Литература.

1. Гримм, Гильфанов и Сюняев (Grimm, H.-J., Gilfanov, M., Sunyaev, R. )// MNRAS 339, 793 (2003).

2. Илларионов и Сюняев (lllartonov, A., Sunyaev, R.) // Astron. Astrophys. 39,185 (1975).

3. Попов и др. (Popov, S., Lipunov, V., Prokhorov, M., Postnov, К.) // ARep 42, 29 (1998).

055/02/2 Ротапринт ИКИ РАН

_Москва, 117997, Профсоюзная, 84/32

__Подписано к печати 14.02.2007

Заказ 2076 Формат 70х 108/32 Тираж 100 0,5 уч.-изд.л.

 
Содержание диссертации автор исследовательской работы: кандидата физико-математических наук, Штыковский, Павел Евгеньевич

Введение

1 Массивные рентгеновские двойные в Магеллановых Облаках

1 1 Наблюдения

111 Обсерватория ХММ Newton

112 Обработка данных и поиск источников

1 13 Коррекция астрометрии . 18 114 Коррекция на неполноту каталога рентгеновских источников

1 2 Рентгеновские источники в направлении на МО

121 Фоновые источники и источники в нашей Галактике

12 2 Маломассивные рентгеновские двойные

12 3 Массивные рентгеновские двойные

12 4 Другие источники в Магеллановых Облаках

12 5 Log(N)-Log(S) рентгеновских источников в Магеллановых Облаках 25 1 3 Идентификация массивных рентгеновских двойных

131 Оптические свойства компаньонов массивных рентгеновских двойных

13 2 Идентификация массивных рентгеновских двойных в БМО

13 3 Идентификация массивных рентгеновских двойных в ММО 32 134 Другие методы идентификации массивных рентгеновских двойных

1 4 Массивные рентгеновские двойные и АЯГ в направлении на МО

141 Функция светимости массивных рентгеновских двойных в БМО

14 2 Функция светимости массивных рентгеновских двойных в ММО 39 14 3 Оптические свойства массивных рентгеновских двойных в ММО 41 14 4 Активные ядра галактик в направлении на МО

 
Введение диссертация по астрономии, на тему "Массивные рентгеновские двойные в близких галактиках"

Рентгеновские двойные представляют собой тесные двойные системы, в которых черная дыра или нейтронная звезда аккрецирует вещество звезды-компаньона Изучение объектов этого класса началось в 60-х годах ХХ-ого века после открытия первого несолнечного источника рентгеновского излучения в нашей Галактике, Sco Х-1 (Джаккони и др, 1962) После запуска обсерватории имени Эйнштейна началось и широкомасштабное изучение рентгеновских источников в других галактиках Угловое разрешение обсерватории, уникальное для того времени, открыло возможность для изучения широкого спектра явлений в близких галактиках - были открыты первые ультраяркие рентгеновские источники, яркие рентгеновские источники в спиральных галактиках Началось исследование диффузной компоненты рентгеновского излучения, к примеру, были обнаружены горячие гало в эллиптических галактиках и истечения горячего газа из звездообразующих галактик (например, Фаббиано, 2006)

Рентгеновские двойные вместе с остатками вспышек сверхновых являются одними из наиболее ярких рентгеновских источников в нормальных галактиках и обеспечивают значительную долю их светимости в рентгеновском диапазоне Рентгеновские двойные можно разделить на два класса - маломассивные системы, в которых звездой-донором является маломассивная звезда и массивные, в которых компактный объект аккрецирует вещество со звезды раннего спектрального класса Вследствие малого времени жизни массивных звезд, массивные рентгеновские двойные должны быть тесно связаны с недавним звездообразованием Однако, несмотря на то, что связь ярких рентгеновских источников с молодым звездным населением в других галактиках обсуждалась еще во времена обсерватории им Эйнштейна, до недавнего времени ограниченная разрешающая способность рентгеновских телескопов и их чувствительность не позволяли продвинуться дальше качественных рассуждений Настоящий прорыв в изучении популяций рентгеновских двойных в галактиках произошел после запуска обсерваторий нового поколения Chandra и XMM-Newton. Угловое разрешение обсерватории Chandra, например, составляет доли угловой секунды, что сравнимо с разрешением наземных оптических телескопов и позволяет исследовать излучение отдельных рентгеновских источников на расстояниях вплоть до 20 Мпс Благодаря этому за последние несколько лет был получен ряд интересных результатов - например, существенно увеличено число известных ультраярких рентгеновских источников, исследована их функция светимости, исследованы популяции массивных рентгеновских двойных в ряде звездообразующих галактик, изучены свойства популяций маломассивных рентгеновских двойных в галактиках различных морфологических типов и, в частности, исследована их связь с шаровыми скоплениями и т д (например, Фаббиано, 2006)

Одним из важнейших результатов, полученных этими обсерваториями, стало подтверждение тесной связи между числом массивных рентгеновских двойных (Nнмхв) и темпом звездообразования в родительской галактике (SFR) и выражение ее на количественном языке в виде линейного соотношения Nнмхв=A SFR (Гримм и др , 2003) Этот результат позволяет использовать массивные рентгеновские двойные для измерения темпа звездообразования в галактиках наряду с такими классическими индикаторами, как излучение в линии HQ, УФ и далеком И К диапазонах Очевидно, что дополнительный способ оценки интенсивности звездообразования имеет большую ценность Действительно, на данный момент не существует индикатора звездообразования, который был бы одинаково надежен для галактик различных типов К примеру, для понимания связи излучения в И К диапазоне с массой молодых звезд необходимо ответить по крайней мере на два вопроса - каков вклад излучения от маломассивных звезд и какая доля излучения перерабатывается в И К диапазон или другими словами, какая величина оптической толщи галактики (Белл, 2003) Неопределенности и вариации в этих параметрах могут привести к тому, что в некоторых случаях полученные темпы звездообразования будут ненадежны Наглядным примером такой ситуации могут служить Магеллановы Облака (см раздел 12 3) Таким образом, независимый метод оценки звездообразования, каким может являться рентгеновская светимость галактики, несомненно имеет большую ценность Однако, несмотря на очевидность связи между массивными рентгеновскими двойными и недавним звездообразованием, универсальность ее калибровки, как и в случае с другими индикаторами, неочевидна Действительно, из простейших соображении, основанных на современных представлениях о строении и эволюции звезд следует, что кроме текущего темпа звездообразования существует ряд параметров, которые могут влиять на популяцию массивных рентгеновских двойных Очевидными кандидатами на эту роль являются обилие тяжелых элементов, начальная функция масс и история звездообразования галактики С наблюдательной точки зрения влияние первого на свойства массивных рентгеновских двойных изучено плохо Однако модельные расчеты показывают, что оно может быть значительным вследствие того, что металличность может влиять на интенсивность звездного ветра звезды-компаньона и на время, которое она проводит на различных эволюционных стадиях (Дрэй, 2006) Форма начальной функции масс и история звездообразования родительской галактики также существенны для популяции этих систем (Попов и др, 1998) Таким образом, связь между числом массивных рентгеновских двойных и темпом звездообразования может быть достаточно сложной Изучение факторов, влияющих на нее, поможет свести к минимуму разброс в калибровке и соответственно является важным для возможности диагностики процессов звездообразования в галактиках по их рентгеновскому излучению В качестве потенциального применения для такого индикатора можно назвать восстановление космической истории звездообразования (Норман и др , 2004)

Не менее важным изучение популяций рентгеновских двойных в галактиках является и для физики формирования и эволюции двойных систем Теоретические исследования в этой области ведутся еще с 70-80-х годов прошлого века Основным инструментом теории являются модели популяционного синтеза, представляющие собой моделирование эволюции большого числа двойных систем и позволяющие предсказывать разнообразные наблюдательные проявления черных дыр и нейтронных звезд (например, Попов, Прохоров, 2004, Бель-чинский и др , 2005) Однако детальное описание эволюции двойной системы является сложной задачей Действительно, даже в эволюции одиночных звезд существуют фазы моделирование которых проблематично (например, голубые и красные сверхгиганты, Лангер и Медер (1995)) В то же время присутствие компаньона за счет обмена массой может существенно поменять характер эволюции звезды Появляется необходимость детально рассчитывать эволюцию орбиты двойной системы за счет гравитационного излучения, торможения магнитным полем, приливного взаимодействия и других эффектов, эволюцию магнитного поля и периода вращения компактного объекта для систем с нейтронными звездами и т д Кроме того, нет окончательного мнения относительно механизма формирования Be звезд, которые, как известно, являются компаньонами в большинстве рентгеновских двойных Все это приводит к тому, что предсказания моделей популяционного синтеза зависят от ряда предположений и эмпирических параметров, допустимые значения которых могут меняться в широком диапазоне Прояснить многие неясные моменты, очевидно, можно "калибруя" такие модели наблюдениями.

К настоящему времени обсерваториями Chandra и XMM-Newton накоплен большой объем уникальных данных, позволяющих детально изучать свойства популяций массивных рентгеновских двойных в галактиках Это позволяет впервые в истории рентгеновской астрономии исследовать широчайший круг задач и, в частности, ответить на поставленные выше вопросы Много интересной информации можно почерпнуть уже из наблюдений массивных рентгеновских двойных в наших ближайших соседях - Магеллановых Облаках Несмотря на небольшую массу этих галактик, в них идет заметное звездообразование Действительно, отношение темпа звездообразования к звездной массе для Магеллановых Облаков составляет ~ 2 10~10 — 10-9 год"1, что превосходит аналогичное значение для Млечного Пути как минимум на порядок В результате, обилие массивных рентгеновских двойных в Магеллановых Облаках сравнимо с обилием этих систем в нашей Галактике (Лю и др , 2005). Более того, исследование массивных рентгеновских двойных в Магеллановых Облаках имеет ряд преимуществ связанных с тем, что все источники находятся на одном расстоянии от наблюдателя и небольшим поглощением в направлении на них Близость Магеллановых Облаков дает возможность изучать свойства популяции массивных рентгеновских двойных вплоть до малых светимостей, 1033 - 1034 эрг/с, не достижимых в других, более далеких галактиках Это позволяет изучать эффекты, которые становятся существенными только при малых темпах аккреции, наиболее существенным из которых является эффект "пропеллера" - остановка аккреции центробежной силой вращающейся магнитосферы нейтронной звезды В то же время, малая металличность Магеллановых Облаков позволяет исследовать связь массивных рентгеновских двойных с обогащением тяжелыми элементами

Изучение свойств популяции массивных рентгеновских двойных в Магеллановых Облаках и, в частности, их связи с недавним звездообразованием занимает центральное место в диссертации

Содержание работы.

Диссертация посвящена исследованию популяций массивных рентгеновских двойных в близких галактиках по данным обсерваторий XMM-Newton и Chandra и архивным оптическим и И К каталогам Она состоит из пяти глав, введения и заключения

Во Введении дается краткое описание проблем, затронутых в диссертации и обосновывается актуальность данной работы

Первая глава диссертации посвящена идентификации популяции массивных рентгеновских двойных в Магеллановых Облаках и состоит из четырех разделов и приложения В разделе 1 1 описываются наблюдения обсерватории XMM-Newton, использованные в работе и методы их обработки Подробно описывается достигнутая чувствительность обзора и метод коррекции на неполноту В разделе 1 2 исследуется природа рентгеновских источников в направлении на Магеллановы Облака Показано, что подавляющее большинство источников в направлении на эти галактики являются активными ядрами галактик (АЯГ), а массивные рентгеновские двойные составляют только малую долю в популяции рентгеновских источников Раздел 1 3 посвящен идентификации массивных рентгеновских двойных на фоне превосходящей популяции АЯГ Оптическое излучение массивной рентгеновской двойной определяется излучением звезды-компаньона Таким образом, используя ожидаемые свойства последних и данные оптических и ИК каталогов, можно выделить массивные рентгеновские двойные среди источников других классов При помощи этой процедуры было отобрано 28 источников в БМО и 50 в ММО, из которых 9 и 32 соответственно классифицированы как надежные массивные рентгеновские двойные В разделе 1 4 обсуждаются полученные результаты - обилие массивных рентгеновских двойных в Магеллановых Облаках и поведение их функции светимости В данной главе также обсуждается кривая подсчетов АЯГ в направлении на МО Показано, что она согласуется с кривыми подсчета в других обзорах В приложении рассмотрены некоторые аспекты кросс-корреляции двух каталогов

Вторая глава диссертации посвящена влиянию эффекта пропеллера на функцию светимости массивных рентгеновских двойных и состоит из двух разделов Эффект заключается в остановке аккреции центробежной силои вращающейся магнитосферы нейтронной звезды (Илларионов и Сюняев, 1975) В разделе 2 1 рассчитывается, как он влияет на функцию светимости массивных рентгеновских двойных и показывается, что он должен приводить к недостатку источников с малыми светимостями В разделе 2 2 производится сравнение предсказаний с наблюдаемыми функциями светимости массивных рентгеновских двойных в Магеллановых Облаках Показано, что наблюдения позволяют отбросить модели с неэффективным замедлением нейтронной звезды

В третьей главе диссертации исследована связь между популяцией массивных рентгеновских двойных и недавним звездообразованием в Магеллановых Облаках Основным результатом, полученным в этой части работы, является зависимость числа массивных рентгеновских двойных от времени, прошедшего с момента звездообразования, N^MAs(t) Глава состоит из 3 разделов В разделе 3 1 обсуждается эволюция числа массивных рентгеновских двойных после вспышки звездообразования и рассматриваются факторы, влияющие на нее Показано, что ее необходимо учитывать при исследовании массивных рентгеновских двойных в индивидуальных звездных скоплениях На примере БМО продемонстрировано, что она приводит к тому, что линейная связь между числом этих систем и темпом звездообразования в звездных скоплениях необязательно является универсальной и может нарушаться Показано, что распределение массивных рентгеновских двойных по областям с различными историями звездообразования можно использовать для восстановления зависимости NшлвОО Раздел 3 2 посвящен восстановлению недавней истории звездообразования в Малом Магеллановом Облаке Исследованы различные факторы, влияющие на точность этой процедуры и показано, что основную неопределенность в нее вносят неточности моделей эволюции массивных звезд Путем аппроксимации наблюдаемых диаграмм цвет-светимость модельными изохронами получена история звездообразования в ММО за последние 100 млн лет В разделе 3 3 путем сравнения распределения массивных рентгеновских двойных в ММО с пространственно-разрешенной историей звездообразования восстановлено поведение их числа как функции времени, прошедшего после вспышки звездообразования Здесь же обсуждается характер полученной зависимости и делаются сравнения с эволюцией темпа вспышек сверхновых П-ого типа и предсказаниями моделей популя-ционного синтеза

Четвертая глава диссертации посвящена проявлению спиральной структуры в распределении массивных рентгеновских двойных и состоит из двух разделов В разделе 4 1 обсуждается проявление спиральной структуры в различных индикаторах звездообразования Построена простая кинематическая модель, показывающая, что вследствие того, что популяция массивных рентгеновских двойных зависит от темпа звездообразования, происходившего ~5-60 млн лет назад, их положение не будет совпадать со спиральной структурой, наблюдаемой в традиционных индикаторах, например, в линии На В разделе 4 2, используя наблюдения М51 обсерваторией Chandra, изучено распределение различных классов рентгеновских источников относительно спиральных рукавов этой галактики, наблюдаемых в линии На Показано, что характер распределения массивных рентгеновских двойных относительно ярких областей HII совместим с предсказаниями модели Также предсказано распределение массивных рентгеновских двойных в нашей Галактике и продемонстрировано, что оно может существенно отличаться от распределений таких молодых объектов, как ультракомпактные области НИ

Пятая глава диссертации посвящена ограничениям на светимость центрального источника в остатке от вспышки сверхновой SN1987A по данным обсерваторий XMM-Newton и ИНТЕГРАЛ, полученным в рамках исследования популяции рентгеновских источников в БМО Она состоит из одного раздела, в котором описана процедура получения верхнего предела и обсуждаются полученные результаты

 
Заключение диссертации по теме "Астрофизика, радиоастрономия"

Заключение

В работе получены следующие результаты.

1 Используя архивные наблюдения обсерватории XMM-Newton и оптических и ИК каталогов, получен каталог массивных рентгеновских двойных в Магеллановых Облаках Показано, что массивные рентгеновские двойные составляют малую долю среди рентгеновских источников, наблюдаемых в направлении на Магеллановы Облака Получены количественные оценки полноты каталога, что позволяет исследовать частоты возникновения объектов вплоть до светимостей ~ 1034 эрг/с

2 Исследовано влияние эффекта пропеллера на функцию светимости массивных рентгеновских двойных Показано, что он должен приводить к дефициту источников в области малых светимостей Предсказания сравниваются с поведением функции светимости массивных рентгеновских двойных в Малом Магеллановом Облаке в области малых светимостей Продемонстрировано, что, исследуя поведение функции светимости массивных рентгеновских двойных на малых светимостях, можно изучать физику взаимодействия аккреционного потока с магнитосферой нейтронной звезды

3 Изучена связь популяции массивных рентгеновских двойных с недавним звездообразованием в Магеллановых Облаках Используя архивные оптические наблюдения ММО восстановлена пространственно-разрешенная история звездообразования галактики за последние 100 млн лет Исследованы погрешности и устойчивость такого метода определения недавней истории звездообразования и показано, что основным фактором, ограничивающим его точность, являются неопределенности моделей массивных звезд на поздних стадиях эволюции Комбинируя историю звездообразования с пространственным распределением массивных рентгеновских двойных, полученным по данным наблюдений обсерватории XMM-Newton, восстановлена зависимость числа массивных рентгеновских двойных от времени, прошедшего после вспышки звездообразования Показано, что число молодых систем, возраст которых <; 10 млн лет, значительно меньше, чем предсказания, основанные на частоте вспышек сверхновых 2-го типа, а число массивных рентгеновских двойных достигает своего максимума через ~ 20 - 50 млн лет после всплеска звездообразования Полученная зависимость позволяет калибровать модели популяционного синтеза и, таким образом, накладывать ограничения на физику эволюции двойных систем

4 Исследовано проявление спиральной структуры в распределении массивных рентгеновских двойных Построена простая кинематическая модель, показывающая, что вследствие того, что популяция массивных рентгеновских двойных зависит от темпа звездообразования, происходившего ~5-60 млн лет назад, их положение не будет совпадать со спиральной структурой, наблюдаемой в традиционных индикаторах, например, в линии HQ Используя наблюдения М51 обсерваторией Chandra, изучено распределение различных классов рентгеновских источников относительно спиральных рукавов этой галактики, наблюдаемых в линии HQ Показано, что характер распределения массивных рентгеновских двойных относительно ярких областей НИ совместим с предсказаниями модели Также предсказано распределение массивных рентгеновских двойных в нашей Галактике и продемонстрировано, что оно может существенно отличаться от распределений таких молодых объектов, как ультракомпактные области НИ

5 По данным обсерваторий XMM-Newton и ИНТЕГРАЛ получен верхний предел на светимость центрального источника в остатке вспышки сверхновой SN 1987А Показано, что оптическая толща оболочки все еще велика в диапазоне энергий приборов обсерватории XMM-Newton, но должна быть значительно меньше в диапазоне энергий телескопа IBIS обсерватории ИНТЕГРАЛ Таким образом, полученное значение, Lx(20-60 кэВ)<1 1 1036 эрг/с, ограничивает истинную светимость молодого компактного объекта и является наиболее сильным пределом на нее Поставлен верхний предел на нуклеосинтез 44Ti, M(44Ti)< 10"3Мо

 
Список источников диссертации и автореферата по астрономии, кандидата физико-математических наук, Штыковский, Павел Евгеньевич, Москва

1. Ашенбах (Aschenbach, В ) Proc of the 270 WE-Heraeus Seminar. (Ed W Becker, H Lesch, andj Truemper Garchingb Muenchen), p 13, (2002)

2. Бельчинский и др (Belczynski, К, Kalogera, V, Rasio, FA. et al) (astro-ph/0511811)(2005)

3. Белл (Bell E ), Astrophys J 586, 794 (2003)

4. Белл, де Джонг (Bell, E , de Jong, R.), Astrophys J 550, 212 (2001)

5. Бенджамин и др (Benjamin, R, Churchwell, E, Babler, В et al ), Astrophys J Lett 630,149 (2005)

6. Брэнд, Блитц (Brand, J, Blitz, L ), Astron Asrophys 275, 67 (1993)

7. Борковский и др (Borkowski, Kazimierz J, Lyerly, William J, & Reynolds, Stephen P), Astrophys J ,548,820(2001)

8. Борковский и др (Borkowski, К, Rho, Jeonghee, Reynolds, S P et al ), Astrophys J, 550, 334 (2001).

9. Балле (Vallee, J P), Astron J 130, 569 (2005)

10. Валле (Vallee, J P), Astrophys J 454,119 (1995)ван Парадайс и МакКлинток (van Paradys, J & van den Heuvel, E P J ), 1995, X-ray Binaries, Cambridge Univ Press, p 58

11. Ванг и др (Wang, Q, Hamilton, T, Helfand, DJ et al), Astrophys J 374, 475 (1991).

12. Ванг (Wang, Q, Astrophys. J. 453, 783 (1995)

13. Вангиони-Флам и др (Vangioni-Flam E , Lequeux, J, Maucherat-Joubert, M. et al),Astron Astrophys 90,73(1980)

14. Вестерлунд (Westerlund, В, "The Magellanic Clouds", Cambridge, New York- Cambridge Umv Press, 1997)

15. Вилке и др (Wilke К, Klaas U , Lemke D et al) 2004, Astron Astrophys 414, 69 (2004)

16. Винклер и др (Winkler, С, Courvoisier, T, Di Cocco, G, et al), A&A, 411, LI (2003)

17. Вусли и др (Woosley, S E , Pinto, P A, Martin, P G, Weaver, Thomas A), Astro-physj, 318, 664(1987)

18. Галларт и др (Gallart, С , Zoccah, M , Арапсю, A), Ann Rev Astron Astrophys 43, 387(2005)

19. Гарнетт (Garnett, D R, 1999, In New Views of the Magellanic Clouds, Eds Y-H Chu, NB Suntzeff, J E Hesser, DABohlender Kluwer, Dordrecht), IAU Symp Ser, 190, 266(1999)

20. Герц и др (Gehrz R D , Hackwell J A Jones T W), ApJ, 191, 675 (1974)

21. Гильфанов и др (Gilfanov, M , Churazov, E , & Revnivtsev, M ) MNRAS, 316, 923 (2000)

22. Гильфанов (M Gilfanov), MNRAS 349,146 (2004)

23. Гош и Лэмб (Ghosh, P, Lamb, FK ), Astrophys J 234, 296 (1979)

24. Гримм и др (Grimm, H -J , Gilfanov, M R, Sunyaev, R A), Astron Astrophys 391, 923 (2002)

25. Гримм и др (Grimm, H -J , Gilfanov, M , Sunyaev, R), MNRAS 339, 793 (2003)де Вокулер и др (G de Vaucouleurs, A de Vaucouleurs, Jr Corwin et al), Third Refererence Catalog of Bright Galaxies (Springer-Verlag New York, 1991)

26. Джаккони и др (Giacconi, R, Gursky, H, Paolini, FR et al), Physical Review Letters, vol 9, Iss 11,439(1962)

27. Джарретт и др (Jarrett, T H , Chester, Т, Cutn, R et al), Astron J 125,525 (2003)

28. Диас, Лепайн (Dias, WS, Lepine, J R D ), Astrophys J 629, 825 (2005)

29. Долфин (Dolphin, A), New Astron 2, 397 (1997)

30. Долфин (Dolphin, A ), MNRAS 313, 281 (2000)

31. Долфин (Dolphin, A ), MNRAS 332,91 (2002)

32. Дом-Палмер и др (Dohm-Palmer, R С , Skillman, E D , Saha, A et al), Astron J 114, 2527(1997)

33. Дрэи (Dray, L M ), MNRAS 370, 2079 (2006)

34. Дэвис и Прингл (Davies, R Е, Pringle,J Е ), MNRAS 196, 209 (1981)

35. Жирарди и др (Girardi, L, Bertelli, G, Bressan, A et al), Astron Astrophys 391, 195 (2002)

36. Зарицкий и др (Zaritsky, D, Harris, J , Thompson, IB et al ), Astron J 123, 855 (2002)

37. Зарицкий и др (Zaritsky, D, Harris, J , Thompson, LB et al.), Astron J. 128, 1606 (2004)

38. Илларионов и Сюняев (Illarionov, A F, & Sunyaev, R A), Astron Astrophys 39, 185(1975)

39. Йокогава и др (Yokogawa J, Imanishi K, Tsujimoto M et al), ApJS 128, 491 (2000)

40. Йокогава и др (Yokogawa J, Imanishi К, Tsujimoto M. et al), PASJ, 55,161 (2003)

41. Каарет и др (Kaaret, P, Alonso-Herrero, A, Gallagher, J S. et al), MNRAS 348, 28 (2004)

42. Кальзетти и др (Calzetti, D, Kennicutt, RCJr, Bianchi, L et al), Astrophys J 633,871 (2005)

43. Кампана (Campana, S ), Astron Astrophys 320,840(1997)

44. Кахабка(КаЬаЬкаР), Astron Astrophys 388,100(2002).

45. Кенникатт (Kennicutt, R, Haynes R F. & Milne D К (eds ) Proc IAU Symp 148, The Magellanic Clouds, Reidel, Dordrecht, p 139 1991)

46. Кенникатт (Kennicutt, Robert С Jr, Bresolin, Fabio, Bomans, Dominik J et al), AJ 109,594 (1995)

47. Кеникатт (Kennicutt, R С Jr), Ann Rev Astron Astrophys 36, 189(1998)

48. Килгард и др (Kilgard, R E, Cowan, J J , Garcia, MR et al ), Astrophys J Suppl Ser 159,214 (2005)

49. Ким и др (Kim, M, Wilkes, BJ, Kim D-W et al), Astrophys J (astro-ph/0611841)

50. Кобулницкий и др (Kobulnicky, H , Fryer, С, Kimmki, D ), Astrophys J. (astro-ph/0605069)

51. Кобурн и др (Coburn, W, Hemdl, W. A, Rothschild, R E et al), Astrophys. J 580, 394 (2002)

52. Коеидр (MJ Сое, WR Т. Edge, J L Galacheet al.), astro-ph/0410074 (2004)

53. Кондон (Condon), Ann Rev Astron Astrophys 30, 575 (1992) Корбе (Corbet, R H D ), MNRAS 220,1047 (1986) Корн и др (Korn A J. et al), A&AS, 385,143 (2002)

54. Корбе и др (Corbet R H D , Laycock, S , Сое, M J et al), Proc of XRT-2003 (astro-ph/0402053)(2004)

55. Кроуфорд и др (Crawford, D F, Jauncey, D L, Murdoch, H S ), Astrophys J 162, 405(1970)

56. Кутри и др (Cutn, R M , Skrutskie, M F, van Dyk, S et al), yCat, 2246, 0 (2003)

57. Лангер и Медер (Langer, N, Maeder, A ), Astron Astrophys 295, 685 (1995)

58. Лейзавиц, Баш (Leisawitz, D , Bash, F) Astrophys J 259,133 (1982)

59. Лин, Шу (Lin, С С , Shu, FH ), Astrophys J 140, 646 (1964)

60. Лин, Шу (Lin, С С , Shu, FH ), Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 55, 229 (1966)

61. Лин и др (Lin, С С , Yuan, С , Shu, FH ), Astrophys J 155, 721 (1969)

62. Липунов (Lipunov, V), Ap&SS 132,1 (1987)

63. Лутовинов и др (Lutovinov, A, Revnivtsev, M , Gilfanov, M et al), Astron Astrophys 444,821(2005)

64. Лэмб и др (Lamb R С, Fox D W, Macomb D J et al), Astrophys J 574, 29 (2002)

65. Лэмб и др (Lamb FK, Pethick С J, & Pines D ), Astrophys J 184, 271 (1973)

66. Лю и др (Liu, Q, Z , van Paradijs, J , & van den Heuvel, E P J ), A&AS, 147, 25 (2000)

67. Лю и др (Liu, Q, Z , van Paradijs, J , & van den Heuvel, E P J ), Astron Astrophys 442,1135 (2005)

68. Люси (Lucy, LB), Astron J 79, 745 (1974)

69. Люси (Lucy, LB), Astron Astrophys 289, 983 (1994)

70. Маджид и др (Majid W A, Lamb R С, Macomb D J), Astrophys J 609, 133 (2004)

71. МакГлинн и др (McGlynn, T, Scolhck, К, & White, N , New Horizons from Multi Wavelength Sky Surveys, Kluwer Academic Publishers, 1996, IAU Symp 179, p465)

72. Масси и Хантер (Massey Р & Hunter D ), Astrophys J 493,180 (1998)

73. Масси (Massey, Р), ApJS 141, 81 (2002)

74. Масси (Massey, Р), Ann Rev Astron. Astrophys 41,15 (2003)

75. Матчлер и др (Mutchler, M , Beckwith, S VW., Bond, H et al), Bull Am Astron Soc 37, 452(2005)

76. Медер и др (Maeder, A, Grebel, E К, Mermilliod, J -C ), Astron Astrophys, 346, 459(1999)

77. Мейссониер и Аззопарди (Meyssonnier N, Azzopardi M ), A&AS 102,451 (1993) Моне и др (Monet D G, Levine S E , Canzian В et al ), AJ, 125,984 (2003)

78. Моретти и др (Moretti, A, Campana, S, Lazzati, D et al), Astrophys J 588, 6962003)

79. Моррисон и др. (Morrison, J E, McLean, В , GSC-Catalog Construction Team, II), DDA, 32 0603 (2001)

80. Мотизуки и Кумагаи (Motizuki, Yuko, Kumagai, Shiomi) NewAR, 48, 69 (2004)

81. Норман и др (Norman, С , Ptak, A, Hornschemeier, A et al) Astrophys J. 607, 7212004)

82. Парк и др (Park, Sangwook, Zhekov, Svetozar A, Burrows, David N, Garmire, Gordon P, McCray, Richard) Astrophys J., 610, 275 (2004)

83. Петит и др (Petit, H , Hua, С T, Bersier, D et al), Astron Astrophys 309, 446 (1996)

84. Поздняков, Соболь и Сюняев (Pozdniakov, L A, Sobol, I M , Siuniaev, R A ) AS-PRv, 2,189(1983)

85. Попов, Прохоров (Popov, SВ, Prokhorov, ME), Helmholtz International Summer School and Workshop on Hot points in Astrophysics and Cosmology (astro-ph/0411792)(2004)

86. Попов и др (Popov, S В , Lipunov, V.M , Prokhorov, ME et al ), Astron Rep 42,1, 29(1998)

87. Портегис Цварт и др (Portegies Zwart, Simon F, Pooley, David, & Lewin, Walter H G ), Astrophys J 574, 762 (2002)

88. Постнов (Postnov, К A ), Astron Lett. 29,372 (2003)

89. Пэйджел и Таутвайзиен (Pagel, В E J., Tautvaisiene, G ), MNRAS 299,535 (1998). Райе и др (Rice W, Lonsdale, Carol J , Soifer, В T et al ), ApJ Suppl 68, 91 (1988)

90. Рассел, Допита (Russell, S С , Dopita, MA), Astrophys J 384,508 (1992)

91. Рикс, Рике (Rix, Н -W, Rieke, M J ), Astrophys J 418,123 (1993)

92. Роберте (Roberts, WW), Astrophys J 158, 123 (1969)

93. Роберте, Стюарт (Roberts, WWJr, Stewart, G R ), Astrophys J 314,10 (1987)

94. Сандаж, Тамманн (Sandage, A & Tammann, G A ), Astrophys J 196, 313 (1975)

95. Санцефф и др (Suntzeff, Nicholas В, SN1987A Ten Years After," The Fifth CTIO/ESO/LCO Workshop, ASP Conference Series, astro-ph/9707324)

96. Сасаки и др (Sasaki, M, Haberl, F, & Pietsch, W), A&AS 143, 391 (2000)

97. Сильверман (Silverman В W), J R Statist Soc B, 43, 97 (1981)

98. Соннеборн и др (Sonneborn, George, Altner, Bruce, Kirshner, & Robert P), Astrophys J,323L, 35(1987)

99. Спруит и Таам (Spruit H С, & Taam R Е ), AJ 402, 593 (1993)

100. Сюняев и др (Sunyaev, R et al ), Nature, 330, 227 (1987)

101. Терашима, Вилсон (Terashima, Y, Wilson, AS), Astrophys J 601,735 (2004)

102. Тигарден и др (Teegarden, В J, Barthelmy, S D , Gehrels, N, Tueller, J, Leventhal, M), Nature, 339,122(1989)

103. Тиланус, Аллен (Tilanus, R PJ, Allen, RJ ), Astrophys J 339, 57 (1989)

104. Тиланус, Аллен (Tilanus, R PJ , Allen, RJ ), Astron Astrophys 244,8 (1991)

105. Тоомре (Toomre, A ), IAU Symp 79 (Ed Longair, M S, Einasto, J , Dordrecht-Holland D Reidel Publishing Com, 1978), p 109

106. Тулли (Tully, R В ), Astrophys J Suppl Ser 27,437 (1974)

107. Тэйлор, Кордес (Taylor, J H, Cordes, J M ), Asrophys J 411, 674 (1993)

108. Удальский и др (Udalski, A, Szymanski, M , Kubiak, M et al), Acta Astron 48, 147(1998)

109. Узденский (U/densky, Dmitri A ), Ap&SS 292, 573 (2004)

110. Устюгова и др (Ustyugova, G V, Koldoba, A V, Romanova, M M, et al), Astrophys J 646, 304(2006)

111. Фаббиано (Fabbiano, G), Ann Rev Astron Astrophys 44, 323 (2006)

112. Филипович и др (Filipovic M et al), A&A Auppl 127,119 (1998)

113. Филипович и др (Filipovic М D , Pietsch W, Haberl F), Astron Astrophys ,361, 823 (2000)

114. Фогель и др (Vogel, S N, Rand, R J, Gruendl, R A et al), PASP 105, 666 (1993)

115. Форд и др (Ford, H , Crane, P, Jacoby, G et al), Astrophys J. 293,132 (1985)

116. Франссон & Шевалье (Fransson, С , Chevalier, R A ) Astrophys J, 322L, 15 (1987)

117. Хаберл и Питч. (Haberl F, & Pietsch W), A&AS, 139, 277 (1999)

118. Хаберл и др (Haberl, F, Dennerl, K, & Pietsch, W), Astron Astrophys. 406, 471 (2003)

119. Хаберл и Питч (Haberl F, Pietsch W), Astron Astrophys 414,667 (2004)

120. Хаберл и др (Haberl F, Pietsch W, SchartelN. et al), Astron Astrophys Lett 420, 19(2004)

121. Харрис, Зарицкий (Harris, J, Zantsky, D ), Astron J. 127,1531 (2004)

122. Хирата и др (Hirata, К, Kajita, T, Koshiba, M, Nakahata, M, & Oyama, Y), PhRvL 58,1490(1987)

123. Хольцман и др (Holtzman, J A, Gallagher, J S III, Cole, A A et al), Astron J 118, 2262(1999)

124. Циммер и др (Zimmer, P, Rand, RJ, McGraw, J T), Astrophys J 607, 285 (2004) Циони и др (Cioni, M -R, Loup, С , Habing, H.J et al), yCat, 2228, 0 (2000) Черепащук (Cherepashchuk, AM), SvAL 2,138 (1976)

125. Шакура и Сюняев (Shakura, NI, & Sunyaev, R A ), Astron Astrophys 24, 337 (1973)

126. Шарбоне и др (Charbonnel, С, Meynet, G , Maeder, A et al ), Astron Astrophys SuppLSer 101,415(1993)

127. Шэллер и др (Schaller, G, Schaerer, D , Meynet, G et al), Astron Astrophys Sup-pi Ser 96,269(1992)

128. Элснер и др (Eisner, R, Ghosh, P, Lamb, F), Astrophys J 241,155 (1980)

129. Эванс и др (Evans С J, Howarth I D, Irwin M J et al), MNRAS 353, 601 (2004)

130. Эдж и Кое (Edge W R T, Сое M J ), MNRAS 338,428 (2003)

131. Эдж и др (Edge W R Т, Сое М J, Galache J. L et al), MNRAS 353,1286 (2004)