УДК 524.352
НАБЛЮДЕНИЯ СВЕРХНОВЫХ 1997-1999 гг.
© 2004 г. Д. Ю. Цветков*, Н. Н. Павлюк**
Государственный астрономический институт им. П.К. Штернберга, Москва
Поступила в редакцию 05.06.2003 г.
Приведены результаты фотометрических наблюдений 15 сверхновых, открытых в 1997—1999 гг., среди них шесть сверхновых типа Ia, две пекулярные Ia, три типа Ib/c и четыре II типа. Для 11 сверхновых построены достаточно надежные кривые блеска, определены максимальный блеск и абсолютные величины в максимуме. Для трех сверхновых II типа классификация уточнена на основании форм кривых блеска. Показано, что из двух исследованных пекулярных сверхновых Ia (сходных с SN 1991T) SN 1998es обладает повышенной, a SN 1999aa — нормальной светимостью в максимуме.
Ключевые слова: сверхновые и остатки сверхновых.
OBSERVATIONS OF SUPERNOVAE IN 1997-1999, by D. Yu. Tsvetkov and N. N. Pavlyuk. We present our photometric observations of the 15 supernovae (SNe) discovered in 1997-1999; among them, six are type Ia SNe, two are peculiar type Ia SNe, three are type Ib/c SNe, and four are type II SNe. For 11 SNe, we have constructed reliable light curves and determined their maximum brightnesses and absolute magnitudes at maximum. Based on the shapes of the light curves, we have improved the classification for three type II SNe. We show that the two peculiar type Ia SNe (similar to SN 1991T) studied, SN 1998es and SN 1999aa, have enhanced and normal luminosities at maximum, respectively.
Key words: supernovae and supernova remnants.
ВВЕДЕНИЕ
Исследования сверхновых в настоящее время привлекают все большее внимание. Сверхновые типа 1а широко используются как "стандартные свечи" для построения шкалы расстояний и для космологических исследований; сверхновые II типа, в особенности БЫ 11-Р (с плато) также могут применяться для определения расстояний, причем независимо от классической многоступенчатой "лестницы" калибровочных объектов. Особое внимание к сверхновым 1Ь/с обусловлено их возможной связью с гамма-всплесками.
Кривые блеска являются основным материалом для всех этих исследований. Несмотря на значительное увеличение в последнее время количества фотометрических наблюдений в разных спектральных диапазонах, многие яркие сверхновые все же остаются недостаточно исследованными. Поэтому проведение наблюдений как можно большего числа сверхновых является весьма актуальной задачей.
В ГАИШ в течение многих лет осуществляются систематические фотометрические наблюде-
Электронный адрес: tsvetkov@sai.msu.su
Электронный адрес: pavlyuk@sai.msu.su
ния сверхновых. Использование с 1998 г. ПЗС-приемников позволило существенно увеличить количество наблюдаемых сверхновых. С июля 1997 г. до мая 1999 г. были осуществлены наблюдения следующих SN: 1997cx, 1997dn, 1997do, 1997dq, 1997ef, 1997eg, 1997ei, 1998D, 1998aq, 1998dh, 1998ef, 1998es, 1999D, 1999X, 1999aa. Основные данные о сверхновых и галактиках, в которых они вспыхнули, приведены в табл. 1, где Да, Д5 — расстояние от центра галактики до сверхновой; mSN — оценка звездной величины при открытии; данные о галактиках — тип, гелиоцентрическая лучевая скорость и поглощение света в Галактике взяты из базы данных NED (http://nedwww.ipac.caltech.edu).
НАБЛЮДЕНИЯ И ОБРАБОТКА
Фотографические наблюдения сверхновых в полосе B проводились на 50-см менисковом телескопе Крымской лаборатории ГАИШ. Использовались пластинки HT-1AC с фильтром БС-8. Пластинки измерялись на микрофотометре с постоянной диафрагмой; фон галактики учитывался усреднением измерений в восьми точках вокруг сверхновой. Величины звезд сравнения были получены
Таблица 1. Основные данные о сверхновых и родительских галактиках
SN Галактика Дата открытия Тип галактики «SN,2000 Vr, км/ С <^SN,2000 AB Да AS ítisn Открытие SN Тип SN Определение типа SN
1997сх 12 июля 10h05m37?43 80°17'27'.'б 5"W 15"N 15m II
NGC 3057 БВ^т 1524 0m101 Шварц(1997) Джа идр. (1997а)
1997dn 29 октября 10h54m18?95 27°U'07".3 35" W 20" S 16m0 II
NGC 3451 Sd 1334 014)92 Боулс(1997) Джа идр. (19976)
1997do 31 октября 7h26m42?50 47°05/36'.'0 2'.'6W 3'.'8S 15™8 1а
UGC 3845 8В(э)Ьс 3034 0™270 Киу идр. (1997) Киуи др.(1997)
1997dq 2 ноября llh40m55?90 11°28'45'.'7 43"W 29"N 15m0 1Ь
NGC 3810 8А(гэ)с 993 0m191 Аоки(1997a) Джа идр. (1997в)
1997ef 25 ноября 7h57m02?82 49°33/40'.'2 10"E 20" S 16m7 1сРес
UGC 4107 8А(гэ)с 3504 0m183 Сано(1997) Филиппенко, Мартин (1997)
1997eg 4 декабря 13hllm36?71 22°55'28'.'9 4'.'lW 33'.'1N 15m6 Пп
NGC 5012 8АВ(гэ)с 2619 014)59 Аоки(19976) Филиппенко, Барт(1997)
1997ei 23 декабря llh54m59?98 58° 2 9'2б"Л 10"E 10"S 16m5 1с
NGC 3963 8АВ(гэ)Ьс 3188 0TH00 Аоки(1997b) Ванги др. (1998)
1998D 28 января 14h02m59?28 34°44/54'.'3 26'.'1W 7'.'4S 15™6 1а
NGC 5440 8а 3689 014)64 Киуи др.(1998) Киуи др.(1998)
1998aq 13 апреля llh56m25?81 55°07/4l'.'6 18"W 7"N 14m9 1а
NGC 3982 8АВ(г)Ь 1109 0m061 Армстронг(1998) Аяни, Ямаока (1998а)
1998dh 20 июля 23h14m40?31 4°32/14'.'l 53'.'5W 10'.'4N 16m8 1а
NGC 7541 8В(гэ)Ьс 2678 0™293 Ли и др. (1998a) Гарнавич и др. (1998)
1998ef 18 октября lh03m26?87 32 °14'12"4 6'.'IE 2'.'IS 15m2 1а
UGC 646 8ВЬ 5319 0m317 Ли идр. (19986) Филиппенко, де Бреук (1998)
1998es 13 ноября lh37m17?51 5°52'50'.'4 0'.'4W 10'.'8N 14m6 1аРес
NGC 632 80 3168 0™139 Халдерсон идр. (1998) Джа идр. (1998)
1999D 16 января llh28m28?39 58°33'38'.'9 18'.'9W 4'.'8S 15™6 II
NGC 3690 8Вт 3064 014)72 Киуи др.(1999) Джа идр. (1999)
1999X 23 января 8h54m32?23 36°30'4i'.'i 4'.'l E 5'.'5 N 16ml 1а
PGC 25005 7503 0m138 Шварц (1999) Гарнавич и др. (1999)
1999aa 11 февраля 8h27m42?12 21°29'15'.'5 l'.'6E 30'.'8N 15m5 1аРес
NGC 2595 8АВ(гэ)с 4330 0m172 Арбор (1999) Филиппенко и др.(1999)
в результате ПЗС-наблюдений, они приведены в табл. 21. Результаты фотографических наблюдений
'Табл. 2—5 публикуются только в электронном виде и доступны через ftp cdsarc.u-strasbg.fr/pub/cats/J (130.79.128.5) или http://cdsweb.u-strasbg.fr/pub/cats/J.
представлены в табл. 3. Ошибки звездных величин составляют около 0т 1 для сверхновых с блеском 14—15т, около 0^2 для 16-17т и до 0^4 для сверхновых слабее 18т.
ПЗС-наблюдения сверхновых осуществлялись на 125- и 60-см телескопах Крымской лаборатории
ГАИШ и 70-см рефлекторе ГАИШ в Москве с ПЗС-камерами БВЮ БТ-7 и БТ-б. Использовавшиеся наборы фильтров позволяли достаточно точно реализовать стандартные полосы В и V Джонсона, однако инструментальные диапазоны г и г значительно отличались от стандартных полос Яс, 1С Казинса. На основании наблюдений стандартов Ландольта (1992) и стандартной области в скоплении М 67 (Шевалье, Иловайский, 1991) были определены (отдельно для разных сезонов наблюдений и комбинаций телескоп-фильтры—приемник) коэффициенты уравнений редукции инструментальных величин к стандартным. Уравнение для полосы V : V = V + Ку (В—V) + + С; для остальных фильтров уравнения имеют такой же вид. Для полос В, Я и I использовались показатели цвета В—V, V—Я, Я—1 соответственно. Для коэффициентов Кь были получены значения от -0.09 до -0.16, для К — от -0.04 до -0.06, для Кг — от -0.68 до -0.77 и для К — от -0.44 до -0.68. Несмотря на большие значения коэффициентов Кг и К{, ошибки редукции в основном были значительно меньше ошибок фотометрии, и согласие наших результатов с данными других авторов достаточно хорошее.
Фотометрия сверхновых осуществлялась относительно одной-двух звезд сравнения, которые попадали в поле зрения ПЗС-камеры вместе со сверхновой. Применялся метод апертурной фотометрии из пакета программ ¡НАР; размеры апертур для измерения объекта и фона для каждой звезды выбирались индивидуально, на основании исследования распределения яркости в изображении. Для многих сверхновых фон галактики был весьма сильным и неоднородным; для них приходилось вычитать из изображения галактики со сверхновой изображение галактики, полученное, когда сверхновая была уже не видна. Совмещение, нормировка и вычитание изображений осуществлялись с помощью программ из пакета ¡НАР.
Результаты ПЗС-наблюдений сверхновых приводятся в табл. 4, 5. Ошибки ПЗС-величин определялись программой апертурной фотометрии ¡НАР. Ошибки редукции инструментальных величин к стандартным и ошибки величин звезд сравнения практически во всех случаях были пренебрежимо малы по сравнению с ошибками измерения сверхновых и не учитывались.
Наблюдения звезд сравнения осуществлялись на 60-см и 38-см рефлекторах в Крыму и на 70-см рефлекторе и 30-см рефракторе в Москве в основном в 2000—2002 гг. Тогда же были получены и изображения галактик, которые вычитались из изображений со сверхновыми. Применялись ПЗС-камеры БВЮ БТ-б, БТ-7 и БТ-8 с различными наборами фильтров, которые лучше, чем использовавшиеся в 1998—1999 гг., соответствовали
14
600
700 800
JD 2450000+
900
Рис. 1. Кривые блеска SN 1997cx: 1, 2, 3 — наши оценки блеска в фильтрах B, V, R; 4, 5 — оценки, полученные с ПЗС-камерами без фильтра и с фильтром R, опубликованные в циркулярах МАС. Штриховые линии — кривые блеска SN 1990K в B (длинные штрихи) и R.
стандартной системе Rc , Ic. В фотометрические ночи вместе со звездами сравнения наблюдались стандарты Ландольта (1992) и стандарты вблизи исследуемых звезд из каталога Мермиллио (1996). Коэффициенты редукции от инструментальной системы к стандартной определялись по наблюдениям скоплений NGC 7790 (Стетсон, 2000) и M 67. Величины звезд сравнения определялись усреднением результатов трех-шести наблюдений в разные ночи.
Величины звезд сравнения приведены в табл. 2. Обозначения звезд состоят из обозначения галактики и номера звезды около данной галактики в порядке убывания блеска, ошибки вычислялись как среднеквадратичные ошибки среднего при усреднении трех-шести измерений.
РЕЗУЛЬТАТЫ НАБЛЮДЕНИЙ
SN 1997cx. Несмотря на достаточно высокую яркость этой сверхновой, для нее в циркулярах МАС опубликованы всего четыре ПЗС-оценки блеска, полученные без фильтра и в полосе R. Одна спектрограмма показана на сайте Группы исследований сверхновых Гарвардско-Смитсонианского Астрофизического центра (далее — CfA SN, http://cfa-www.harvard.edu/cfa/oir /Research/su
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.