Спектроскопический и фотометрический мониторинг массивных сверхновых и послесвечений гамма-всплесков

• Автор: Москвитин, Александр Сергеевич
• Шифр специальности: 01.03.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Нижний Архыз
• Количество страниц: 136 с. : ил.

Оглавление
Введение

0.1 Актуальность

0.2 Цель работы

0.3 Научная новизна

0.4 Практическая ценность

0.5 Результаты, выносимые на защиту

0.6 Публикации по теме диссертации

0.7 Апробация

0.8 Личный вклад автора

0.9 Структура и краткое содержание работы

0.9.1 Введение
0.9.2 Обзор современного состояния проблем
0.9.3 Наблюдения массивных сверхновых в САО РАН
0.9.4 Наблюдение послесвечений гамма-всплесков
0.9.5 Водород в спектрах СЫВ/ХНР/ЗХ
0.9.6 Заключение
1 Обзор современного состояния проблем.
1.1 Сверхновые

Оглавление
1.1.1 Массивные сверхновые
1.1.2 Асимметрия взрыва
1.1.3 Ранняя фаза и взаимодействие выброса с окружающим
звёздным и околозвёздным веществом
1.1.4 Огромный разброс ЯК по светимостям
1.1.5 Сверхновые на умеренных и больших красных смещениях
1.2 Гамма-всплески
1.3 Связь массивных сверхновых и длинных гамма-всплесков
1.4 Родительские галактики, космология
2 Наблюдения массивных сверхновых в САО РАН.
2.1 Стратегия наблюдений
2.2 Первые результаты
2.2.1 Срочные наблюдения: определение типов и красных смещений сверхновых
2.2.2 БЫ 20С^г и ЭЫ 2008т — близкие сверхновые II типа
2.2.3 ЭК 20081у — необычно медленно эволюционирующая ЭХ
типа Ип
2.2.4 Сверхновые II типа БЫ 2009ау и ЭХ 2009Ьу
2.2.5 Космологическая пекулярная сверхновая 1с типа ЭК
2009бе
2.3 Планы на будущее
3 Наблюдение послесвечений гамма-всплесков.
3.1 Обнаружение оптического послесвечения СКВ 090726 и его
ранняя спектроскопия
Оглавление
3.2 Мониторинг послесвечения GRB 100805А
3.3 Обнаружение кандидатов-источников оптического послесвечения GRB 101008А
3.4 Мониторинг послесвечения GRB 090618, связанного со сверхновой
4 Водород в спектрах GRB/XRF/SN.
4.1 GRB 060218/SN 2006aj
4.1.1 Энергии рентгеновской и УФ вспышек
4.1.2 Эволюция температуры
4.1.3 Размеры звездно-ветровой оболочки
4.1.4 Скорость ударной волны
4.2 Ранние спектральные наблюдения оптического послесвечения XRF 060218/SN 2006aj на 6-метровом телескопе CAO РАН
4.3 Сравнение наблюдаемых спектров XRF 060218/SN 2006aj с синтетическими спектрами
4.4 Обсуждение результатов
4.4.1 Эволюция спектров XRF 060218/SN 2006aj и других массивных SN
4.4.2 Признаки водорода в спектрах массивных SN
4.4.3 Колгейтовский shock-breakout эффект у XRF 060218/SN 2006aj и у других SN — кривые блеска, спектры, светимости и размеры
4.4.4 Асимметрия взрывов SN типов Ib и 1с
4.5 Выводы по результатам изучения XRF/GRB 060218/SN 2006aj .
4.6 XRF 080109/SN 2008D
Глава 1. Обзор современного состояния проблем.
ческим послесвечением LGRB. Однако спектроскопически такое отождествление было проведено пока только для редких близких событий GRB/SN:
1. GRB 980425 / SN 1998bw: z = 0.0
2. GRB 030329 / SN 2003dh: z = 0.1
3. GRB 031203 / SN 20031w: z = 0.1
4. GRB 060218 / SN 2006aj: z = 0.0
5. XRF 080109 / SN 2008D: z = 0.006494 (рентгеновская вспышка без гамма-всплеска)
6. GRB 100316D / SN2010bh: z = 0.
По-видимому, спектроскопическое отождествление GRB/SN в оптическом диапазоне надежно можно провести для событий с красными смещениями, по крайней мере до г < 0.5, когда спектр сверхновой (особенно в максимуме её блеска) всё ещё будет доминировать в общем излучении GRB/SN. Послесвечения длинных гамма-всплесков часто сопровождаются и фотометрическими эффектами, характерными для массивных сверхновых, Zeh et al. (2004). Поздние кривые блеска послесвечений некоторых гамма-всплесков можно объяснить присутствием сверхновой, похожей на пекулярную сверхновую SN 1998bw, но сдвинутую на красное смещение меньше или около 1.
В связи с вышесказанным, интересным представляется исследование наблюдаемых свойств далёких массивных сверхновых для тех же z, при которых всё чаще наблюдаются GRB. И здесь перед исследователями возникает фундаментальный вопрос: почему же не все относительно близкие гамма-всплески (с z < 1) отождествляются со сверхновыми? (см., например, Della