Об оптических наблюдениях избранных гравитационных линз на Майданаке

Об оптических наблюдениях избранных гравитационных линз на Майданаке

K.Т.Миртаджиева, Р. А. Гайсин, С. Аллаёров, О. Бурхонов, Т.А.Ахунов

Исследование гравитационного линзированных систем (ГЛС) в настоящее время является одним из приоритетных направлений современной астрофизики. С их помощью можно без промежуточных индикаторов определять постоянную Хаббла, темную материю, изучать структуру квазаров и галактик. Такую информацию можно получить только посредством мониторинговых наблюдений в различных фильтрах. Для успешных наблюдений ГЛС требуется обсерватория с наилучшими показателями атмосферного качества, телескоп с высоким угловым разрешением и чувствительный приемник светового излучения. Таким параметрам вполне удовлетворяет Майданакская обсерватория и телескоп АЗТ-22, который был спроектирован и построен для получения изображений с высоким угловым разрешением. Он имеет оптическую систему Ричи-Кретьена с диаметром главного зеркала 1.5 метра. Сменные вторичные зеркала позволяют реализовать широкоугольную систему со светосилой 1:7.7 и систему большого масштаба (1:17). Качество оптики телескопа близко к дифракционно-ограниченному. Остаточная среднеквадратичная погрешность волнового фронта для обеих систем не превышает 0.15л. При наблюдениях использовалась ПЗС камера BroCam. Главная особенность камеры — система охлаждения жидким азотом, позволяющим поддерживать рабочую температуру матрицы в приделах -100оС, что позволяет максимально минимизировать и стабилизировать сопутствующие шумы. Кроме того, эта камера оснащена набором стеклянных фильтров задающих фотометрическую систему UBVRI, близкую к стандартной широкополосной системе Джонсона-Коузинса. Максимум относительной спектральная чувствительности фильтров достигается в полосах V и R.

Систематические наблюдения ГЛС были начаты в 2003 г. Они наблюдались с частотой в 2−4 дня с экспозициями 180 и 210 секунд в R и V фильтрах. Всего, за все наблюдательные эпохи были получены более 2000 снимков различных ГЛС. Главная сложность при фотометрии заключается в очень тесном расположении линзированных компонентов друг к другу, часто они перекрываются. Более того, между ними может проявиться, если она яркая, также и линзирующая галактика.

Одним из интересных ГЛС является квазар PG1115+080. Он был найден в 1980 году как объект с избыточным ультрафиолетовым излучением. Красное смещение источника-квазара z=1.722. PG1115+080 состоит из трех компонентов, расположенных на расстоянии примерно 2″ друг от друга. Общий блеск системы примерно 16.2m, причем блеск наиболее яркой, А компоненты на 2m ярче остальных двух. Предполагаемое значение времени задержки между компонентами примерно 25 дней.

Фотометрия изображений проводилась с помощью программы DAOPHOT. Для всего периода было получено 75 усредненных кадров. На рис. 1 показана кривая блеска квазара в целом. Здесь видно, что блеск в течение 3 лет плавно падает с начала примерно на 0.1m, а затем еще примерно на 0.2m. Возможно, такой спад можно объяснить протеканием долгопериодического процесса в квазаре PG 11 155+080.

телескоп гравитационный линза

Так виден локальный спад и резкий, хотя и не большой, подъем видный на кривой в 2004 году, что можно трактовать как активностью самого квазара. Это подтверждает и кривая блеска отдельных компонентов PG 1115+080 (рис. 2.), в которых также отображается этот скачок, а это значит, что микролинзирование в этот период не наблюдался. Из этого рисунка видно, что в системе доминирует в первую очередь сдвоенный компонент А.

[1] Железняк, А.П., //Оптические наблюдения гравитационных линз//, диссертация ХНУ им. В. Н. Каразина, НИИ Астрономии, Украина 2004.

[2] Howell, S.B. //Handbook of CCD astronomy//, Cambridge, UK: Cambridge University Press, 2000.

[3] Weymann, R.J., Latham, D., Angel, J.R.P. et al. 1980, Nat 285, 641.

[4] Stetson, P., PASP. 1987. vol. 99. p. 191−222.