CC BY
58
УДК 524.7-732
ИССЛЕДОВАНИЕ СЛАБЫХ ГАЛАКТИК В ПОЛЕ ГАММА-ВСПЛЕСКА
GRB 021004
© 2010 Ю. В. Барышев1, И. В. Соколов2,
А. С. Москвитин3, Т. А. Фатхуллин3, Н. В. Набоков1,
Браджеш Кумар4
1Институт Астрономии Санкт-Петербургского Государственного Университета, Санкт-Петербург,
Университетский пр.28, 198504 Россия 2ТФ ИНАСАН (Терскольский Филиал института астрономии), Тырныауз, просп. Эльбрусский д. 81,
361624, Россия
3Специальная астрофизическая обсерватория, Нижний Архыз, 369167 Россия 4Исследовательский Институт Наблюдательных Наук Ариабатта (ARIES), Наинитал, 263129, Индия
Поступила в редакцию 24 августа 2009 г.; принята в печать 15 октября 2009 г.
Приведены результаты анализа BVRc/с-наблюдений на 6м телескопе БТА GAO РАН поля размером порядка 4/ x 4/ с центром в родительской галактике GRB G21GG4. Для 311 галактик, найденных в поле (S/N>3), измерены звездные величины, построены цветовые диаграммы. Проведены дифференциальные и интегральные подсчеты галактик до предела, соответствующего величинам 28.5 (B), 28.G (V), 27.G (Rc), 26.5 (/с). Создан каталог галактик, включающий 183 объекта, для которых с помощью программы HyperZ определены фотометрические красные смещения до предельных звездных величин:
26.G (B), 25.5 (V), 25.0 (Rc), 24.5 (/с). По оценкам z рассмотрено радиальное распределение галактик. Построены кривые, ожидаемые в случае однородного распределения галактик в пространстве, и получена оценка размера и контраста возможных сверхбольших структур, доступных наблюдениям данного типа.
Ключевые слова: гамма-всплески
1. ВВЕДЕНИЕ
Для получения наблюдательных ограничений на существование возможных сверхбольших структур в крупномасштабном распределении видимого вещества во Вселенной в работах [1—3] предложен метод “космической томографии”. Для его использования необходимо покрыть достаточно большую часть небесной сферы глубокими снимками отдельных полей, полученными на телескопах класса 3—10 м. Для таких снимков характерна большая глубина проникновения (г > 1) и малая площадь (от нескольких квадратных угловых секунд до нескольких квадратных градусов). В качестве центров глубоких полей, покрывающих небесную сферу, в работе [1 ] было предложено использовать направления на гамма-всплески.
Около десятка глубоких снимков было получено по программе оптического отождествления 7-всплесков и при исследовании их родительских галактик на 6 м телескопе БТА САО РАН [4].
Результаты исследования нескольких глубоких полей, полученных на БТА, обсуждались в работах [5, 6].
Целью этой работы является выделение и исследование объектов в поле GRB 021004, а также составление каталога далеких галактик. На примере этого поля показана возможность получения ограничений на размеры и контрасты сверхбольших структур по четырехполосным наблюдениям глубоких полей на БТА.
2. НАБЛЮДЕНИЯ И ОБРАБОТКА ДАННЫХ
2.1. Наблюдения и редукция
Фотометрические наблюдения поля родительской галактики 7-всплеска GRB 021004 проводились на БТА САО РАН с 29 ноября по 5 декабря 2002 года (см. [7, 8]) по программе оптического отождествления гамма-всплесков. Площадка центрировалась на координаты родительской галактики а2000.0 = 00^ 26m 54s.69,
£2000.0 = +18o5541".3 [9], что соответствует галактическим широте и долготе b = —43o33/41//.1, 114o55/G1//.1. Наблюдения осуществлялись на редукторе светосилы SCORPIO [10], установленном
в главном фокусе, с ПЗС-матрицей ТК1024 формата 1034 х 1034 в качестве приемника излучения. Размер пикселя матрицы составляет 24 х 24 микрона, что соответствует угловому масштабу 0.289'' на элемент. Были использованы широкополосные фильтры, которые в комбинации со спектральной чувствительностью ПЗС-матрицы реализуют фотометрическую систему, близкую к стандартной системе Джонсона-Крона-Коузинса БУЕС1С [11]. Суммарное время экспозиции составило 2600 сек. (Б), зб00 сек. (V), 2700 сек. (КС), и 1800 сек. (1С). Условия наблюдений были фотометрические со средним качеством изображения 1.3 угл. секунды. Оно оценивалось как полуширина (FWHM) изображения звездообразных объектов в поле.
Начальная редукция данных проводилась по стандартной методике, применяющейся к ПЗС-данным, с использованием пакета Е80-М1БА8 *, и включала в себя вычитание “электронного нуля”, деление на плоское поле, удаление следов интерференции в фильтрах КС и 1С, удаление следов космических частиц. Все кадры, полученные в одном фильтре, суммировались. Для этого они предварительно приводились к опорному с помощью набора реперных объектов: вычислялось геометрическое преобразование (сдвиг, поворот, масштабирование). Обычно использовалось 7—15 опорных объектов. Для более точного преобразования использовались звездообразные объекты, что позволяло достигать точности 0.2—0.5 элемента матрицы при вычислении сдвига.
Суммарные кадры были одинаково ориентированы и приведены к единой системе координат. Размер области перекрытия суммарных изображений во всех фильтрах составил порядка 4' х 4'.
Астрометрическая привязка редуцированных кадров производилась при помощи программных средств "№С81;оо18 и ds9 с использованием каталога иБЫ0-Б1.0 [12]. Опорные звезды для привязки к мировой системе координат должны были удовлетворять следующим критериям:
• их центры должны хорошо определяться;
• их изображения не дожны быть перекопле-ны;
• они не должны быть слишком слабыми, чтобы их положение не искажалось фоновым шумом;
'MIDAS (Munich Image Data Analysis System) распространяется и поддерживается Европейской Южной Обсерваторией
• собственное движение должно отсутствовать или быть минимальным, т.к. наблюдения опорных звёзд в каталогах и наши наблюдения этого поля были проведены в разное время, за которое звезды могли заметно сместиться;
• они не должны накладываться друг на друга.
Было выбрано 6 опорных звезд, по которым осуществлялась привязка. Ошибка астрометрии составила 0".2.
Далее, редуцированные и привязанные к мировой системе координат кадры при помощи процедур ALIGN/IMAGE и REBIN/ROTATE пакета ESO-MIDAS совмещались между собой и, таким образом, определялась область, общая для всех кадров, в которой производился поиск объектов для исследования (см. Рис. 1).
2.2. Выделение объектов и их фотометрия
Для поиска и массовой фотометрии объектов в поле был использован программный пакет SExtractor [13]. Критериями для разделения звездообразных и протяженных объектов служил параметр <STAR CLASS> пакета SExtractor. Объект считался звездообразным, если параметр <STAR CLASS> для него был больше 0.7.
Пакет позволяет измерять несколько видов звездных величин:
• Изофотная величина определена как интегральный поток по области с интенсивностью выше заданного предела;
• Исправленная изофотная величина определялась следующим способом: профиль объекта аппроксимировался двумерной гауссианой и, исходя из найденных параметров, вводилась соответствующая поправка к изофотной величине;
• Автоматическая величина, в работе [14] было показано, что для объектов со звездообразными, степенными и экспоненциальными профилями, свернутыми с гауссианой, примерно 92% потока заключено в апертуре
р rI(r)
радиуса kr1, где k ~ 2,а П = В паке-
те SExtractor определяется эллиптическая апертура с главными осями ekr1 и kr1/e, где е — эллиптичность. Автоматическая величина определена как звездная величина в такой апертуре;
' *ш-в %пн ‘ Щ
А □ □ aD пеР пШ □
□ н □ ппП □ И
пп
н
0 □" □ □ “ ■и
ад, 0
DD °
4
] □ и п ап
а □ □
1 □ □ .□
□ и
□ п □ gP
□ □
Рис. 1. Обнаруженные в четырех фильтрах объекты (галактики обведены квадратами, звездообразные объекты выделены крестами). Черной стрелкой отмечена родительская галактика.
• Апертурная величина определена как величина, измеренная в круговой апертуре, заданной пользователем.
Полная величина равна автоматической, если в соответствующую апертуру данного объекта не попадает соседний, изменяющий зв. величину более, чем на 0.1 зв. величины. В противном случае используется исправленная изофотная величина.
Построение фона — очень важная процедура при автоматическом поиске объектов. Поэтому оно контролировалось визуально. Аппроксимированный фон проверялся на отсутствие структур около ярких объектов и резких флуктуаций на малых масштабах (меньше, чем 5—7 FWHM).
В качестве предела обнаружения было выбрано 3<г-превышение интенсивности над фоном, где а — флуктуация фона. Найденный кандидат считался реальным объектом, если он занимал не менее четырех соседних элементов матрицы. Всего было обнаружено 637, 771, 1169 и 615 объектов в B, V, Rc и Ic фильтрах соответственно. Для всех объектов каталога были измерены изофотная, апертурная и полная величины.
Величина объекта в инструментальной системе вычислялась следующим образом:
F к
ГПарег = -2.5 X log(— )---------( 1 )
Texp cos Z
где F — поток от объекта (в отсчетах) в заданной
апертуре, Texp — время экспозиции (в секундах),
к — коэффициент атмосферной экстинкции и Z — зенитное расстояние (в градусах). Коэффициенты атмосферной экстинкции взяты из работы [15] и равны, соответственно, кв = 0.34, ку = 0.21, кис = 0.15 и к1с = 0.1 звездной величины. В случае звездообразных объектов для вычисления инструментальной величины использовалась так называемая поправка за конечную апертуру. Тогда выражение для полной величины записывается как
Ш = Шарег — 5ш,
где шарег — зв. величина, определяемая выражением (1) и 5ш — поправка за конечную апертуру, определяемая по кривым роста для ярких звездообразных объектов в поле.
Для определения ошибок измерения зв. величин вычислялось отношение “сигнал/шум”:
^ - Р N ~ л/Р/д + А х а2 ’
где Р — поток от объекта (в отсчетах) в заданной апертуре, д — квант преобразования (в электронах/отсчет), А — количество элементов в апертуре и а2 — дисперсия фона (в отсчетах). Затем вычисляется ошибка:
2.5 аР 2.5 1
ат ~ УпТо х ~¥ ~ 1п10 х
Фотометрическая калибровка производилась с помощью вторичных стандартов из [16], для
которых в каждом фильтре были вычислены разности инструментальных и стандартных величин. Их усредненные значения были приняты за нуль-пункты. Ошибки нуль-пунктов составили
0.01-0.02 зв.в
Массовая фотометрия объектов в поле позволила определить предельную звездную величину. Пределом обнаружения считалась средняя величина объектов с S/N=3, 28.0, 27.5, 27.0 и 26.0 в B, V, Rc и Ic фильтрах соответственно.
3. ОЦЕНКА ФОТОМЕТРИЧЕСКИХ КРАСНЫХ СМЕЩЕНИЙ
Определение спектроскопических красных смещений для сотен слабых объектов в глубоких полях достаточно сложный и трудоемкий процесс, требующий больших затрат наблюдательного времени. Но для многих задач вполне приемлемыми оказываются фотометрические оценки красных смещений, которые делаются по результатам многоцветной фотометрии. Точность таких оценок около 10%, но этого часто достаточно для статистических исследований свойств далеких объектов.
Фотометрические красные смещения для галактик, детектированных в поле родительской галактики GRB 021004 по данным широкополосных наблюдений на БТА, были оценены с помощью программного пакета HyperZ [17].
В качестве входных данных в пакете HyperZ используются BVRcIc-величины и их ошибки, поглощение в нашей Галактике, параметры космологической модели, спектральное распределение энергии галактик различных типов, различные законы экстинкции в галактиках. Поглощение в нашей Галактике было принято равным E(B — V) = 0.025 согласно картам пыли из работы [18]. Использовалась космологическая модель с Н0 = 70 км с-1 Мпк-1, QM = 0.3 и Од = 0.7.
Спектральные распределения энергии брались из библиотеки модельных спектров (шаблоны, шаблонные спектры), предоставляемые пакетом Иурег2. Модели отличаются характером звездообразования. Это либо постоянный темп, либо экспоненциальное падение или начальная вспышка звездообразования в виде дельта-функции.
Для оценки фотометрических красных смещений галактик важно учитывать особенности внутренних законов экстинкции и поглощения на луче зрения, т.к. это существенно влияет на результат. Рассматривались варианты, представленные в пакете Иурег2. Это такой же закон поглощения, как в нашей Галактике законы для Большого и Малого Магелановых Облаков и закон экстинкции для галактик со звездообразованием. Эти законы отличаются наклоном кривых в дальней ультрафиолетовой области и, главное, наличием или отсутствием полосы поглощения графита на 2200А. Диапазон поглощения задавался одинаковым и составлял Ау = 0.0—3.0 зв.в. с шагом 0.3. Красное смещение было зафиксировано в диапазоне г =0.0—5.0 с шагом 0.1.
Помимо оценки красного смещения были оценены и другие параметры галактик (см. Табл. 1). Например, спектральный тип галактики, который определялся на основании подобия распределения энергии в спектре объекта одному из теоретических шаблонных спектров.
4. РЕЗУЛЬТАТЫ
4.1. Каталог обнаруженных объектов
Из обнаруженных в глубоком поле объектов были отобраны те, для которых вероятность иметь красное смещение, совпадающее с вычисленным, больше или равна 0.9. Окончательный каталог содержит 183 внегалактических объекта в диапазоне красных смещений от 0.05 до 3.8 (Рис. 1 и Табл. 1).
Таблица 1. Каталог объектов, часть 1. # — номер объекта; RA и Dec — экваториальные координаты на эпоху 2000.0; R mag +/- Error — звездная величина в полосе R; A и B — большая и малая полуоси эллипса, описывающего объект; 0 — наклон большой оси объекта к горизонтальной оси кадра; Ellip — эллиптичность объекта; Z — фотометрическое красное смещение; % — вероятность определения красного смещения по имеющимся данным; Type — тип галактики. Из-за технической ошибки один объект в каталоге повторяется дважды (объекты #173, #180 помечены звёздочкой). На основных результатах работы эта ошибка не сказывается.
# RA Dec R mag Error А В 0 Ellip Z % Type
1 6.748988 18.96673 22.98 0.06 2.077 2.017 -19.27 0.029 2.45 99.990 Burst
2 6.754534 18.96330 22.45 0.06 2.429 2.077 -46.64 0.145 0.42 95.520 Burst
3 6.767069 18.95318 23.90 0.13 2.171 1.303 49.06 0.400 0.41 99.930 Sb
4 6.729459 18.88992 19.60 0.05 4.553 3.624 29.35 0.204 0.35 99.440 E
Таблица 1. (Продолжение)
# RA Dec R mag Error А В 0 Ellip Z % Type
5 6.736205 18.89336 20.19 0.05 3.702 3.484 3.76 0.059 0.45 98.920 Burst
6 6.705855 18.91868 23.85 0.10 1.724 1.562 -37.67 0.094 1.75 99.800 Burst
7 6.734323 18.89186 23.95 0.10 1.628 1.547 7.16 0.050 0.65 100.000 Im
8 6.731594 18.89799 24.01 0.10 1.879 1.260 52.26 0.330 0.53 99.970 Burst
9 6.743403 18.88873 22.93 0.08 2.668 1.861 -88.43 0.303 0.73 98.500 Burst
10 6.702297 18.91715 22.08 0.05 2.635 2.464 31.56 0.065 0.62 99.970 E
11 6.728497 18.90112 23.28 0.08 2.503 1.779 52.79 0.289 0.73 99.830 E
12 6.705405 18.91507 23.11 0.08 2.483 2.093 -17.57 0.157 1.46 98.870 Burst
13 6.736987 18.89948 23.44 0.08 2.118 1.452 -87.19 0.315 2.78 99.820 Sd
14 6.737479 18.90041 21.93 0.05 2.723 2.447 48.22 0.101 0.44 96.280 Burst
15 6.742126 18.89711 23.49 0.11 2.220 1.719 20.11 0.226 0.41 99.780 Burst
16 6.726112 18.90621 21.96 0.05 2.498 2.307 -26.04 0.076 0.35 98.190 Burst
17 6.725135 18.90713 23.23 0.09 2.508 1.875 -30.05 0.253 1.72 99.920 Burst
18 6.729369 18.90655 24.26 0.11 1.472 1.303 59.90 0.115 2.19 94.430 Burst
19 6.731282 18.90706 23.10 0.07 2.320 1.569 -42.97 0.324 0.43 99.940 Burst
20 6.732459 18.90715 21.09 0.05 5.466 2.463 -12.78 0.549 0.71 90.680 Burst
21 6.733622 18.90553 24.04 0.10 1.739 1.406 -2.71 0.192 2.10 87.200 Burst
22 6.730179 18.90870 22.98 0.07 2.695 2.272 80.49 0.157 3.30 99.990 Burst
23 6.704854 18.93039 20.34 0.05 4.999 3.596 35.40 0.281 0.52 94.570 E
24 6.745641 18.89719 23.67 0.12 2.008 1.888 -33.24 0.060 2.05 98.080 Burst
25 6.708762 18.92858 20.82 0.05 4.922 2.445 39.95 0.503 0.60 94.970 Burst
26 6.746276 18.89642 23.08 0.10 2.590 1.733 -22.66 0.331 1.20 99.940 SO
27 6.705244 18.92806 22.28 0.06 2.994 2.168 -45.99 0.276 0.56 99.880 Burst
28 6.739671 18.90300 22.61 0.07 2.427 1.662 -75.29 0.315 1.10 99.980 E
29 6.715098 18.90405 21.00 0.05 3.372 2.312 38.00 0.314 0.46 99.500 Burst
30 6.721831 18.89889 22.05 0.05 2.541 2.317 -37.56 0.088 0.71 99.920 Im
31 6.735670 18.90948 23.75 0.10 2.608 1.177 -38.20 0.549 1.88 93.270 Burst
32 6.709185 18.93276 20.69 0.05 3.152 2.578 44.84 0.182 0.55 98.720 Burst
33 6.733432 18.91188 24.07 0.10 1.466 1.173 -48.54 0.200 0.94 99.930 Burst
34 6.737649 18.90976 21.04 0.05 3.455 2.344 -63.99 0.321 0.40 99.620 Sa
35 6.745690 18.90291 23.04 0.08 3.301 1.889 -49.71 0.428 2.26 97.310 Burst
36 6.722170 18.89967 21.41 0.05 3.790 2.736 -65.25 0.278 1.15 99.930 SO
37 6.705767 18.93597 24.23 0.13 1.585 1.556 6.20 0.018 1.78 99.090 Burst
38 6.750864 18.89911 21.84 0.05 3.196 2.428 45.59 0.240 0.23 93.710 E
# RA Dec R mag Error А В 0 Ellip Z % Type
39 6.739073 18.90928 21.16 0.05 3.426 2.850 -48.73 0.168 0.41 99.380 Sa
40 6.722549 18.92421 21.23 0.05 2.826 2.562 -34.01 0.093 0.41 99.950 E
41 6.712472 18.93355 22.06 0.05 4.627 2.348 -63.39 0.492 0.44 96.490 Burst
42 6.713016 18.93348 22.05 0.05 2.492 1.988 -46.21 0.202 1.05 99.630 Burst
43 6.727865 18.92069 21.44 0.05 2.714 2.082 -51.35 0.233 0.55 99.070 E
44 6.711030 18.93460 24.37 0.12 1.741 1.073 -50.70 0.384 0.97 99.960 SO
45 6.726254 18.92374 22.85 0.06 2.431 1.776 -53.73 0.269 1.15 99.900 Burst
46 6.727385 18.92389 22.25 0.06 2.658 2.140 -23.10 0.195 0.66 99.550 Sc
47 6.703103 18.94228 23.81 0.12 2.020 1.433 -82.58 0.291 3.49 96.700 Burst
48 6.716295 18.93372 23.95 0.10 1.801 1.482 -23.89 0.177 0.22 99.230 Burst
49 6.732539 18.92081 23.71 0.12 2.223 1.170 1.64 0.474 1.92 98.830 Burst
50 6.726122 18.92666 22.75 0.07 2.874 1.953 -77.94 0.321 1.25 99.590 Burst
51 6.727129 18.92623 23.80 0.14 1.660 1.236 -55.46 0.256 1.59 99.950 Burst
52 6.705105 18.94435 23.35 0.09 1.844 1.740 -18.47 0.056 0.50 99.910 E
53 6.711551 18.93976 23.15 0.10 2.301 1.877 -45.06 0.184 0.61 99.800 Im
54 6.737527 18.91839 21.25 0.05 3.041 2.554 30.97 0.160 0.10 99.950 Burst
55 6.713956 18.93758 24.75 0.16 2.062 0.819 -55.35 0.603 1.93 99.360 Burst
56 6.743444 18.91343 22.97 0.09 2.417 1.977 57.70 0.182 0.50 99.980 SO
57 6.741271 18.91543 23.00 0.08 2.151 1.976 19.49 0.081 1.03 100.000 Burst
58 6.720520 18.93474 20.29 0.05 3.587 3.363 -32.56 0.063 2.23 99.250 Burst
59 6.720910 18.93579 21.33 0.05 2.852 2.724 -9.52 0.045 0.45 99.980 Im
60 6.724590 18.93225 24.55 0.13 1.306 1.185 -3.71 0.092 1.09 99.960 E
61 6.730726 18.92726 23.36 0.10 2.335 1.788 21.24 0.234 0.60 100.000 Sc
62 6.748846 18.91243 22.85 0.07 2.715 2.155 -52.13 0.206 0.64 100.000 E
63 6.736760 18.92292 22.22 0.06 3.263 2.453 70.60 0.248 0.39 99.560 Burst
64 6.753927 18.90931 21.29 0.05 3.308 2.441 78.50 0.262 0.35 90.210 E
65 6.726554 18.93169 24.46 0.14 1.761 1.341 54.14 0.238 0.57 99.000 Burst
66 6.711230 18.94458 25.11 0.19 1.336 0.746 16.83 0.442 0.51 100.000 Burst
67 6.709861 18.94726 22.03 0.06 3.300 2.313 50.36 0.299 0.46 99.740 SO
68 6.736685 18.92534 21.77 0.05 2.658 2.189 -24.78 0.177 0.41 95.920 Sa
69 6.722001 18.93792 24.14 0.17 1.721 0.962 86.30 0.441 2.81 99.990 Burst
70 6.732282 18.92990 24.12 0.15 1.536 1.053 -76.79 0.314 0.35 86.370 Burst
71 6.758679 18.90984 20.60 0.05 3.836 3.334 33.44 0.131 0.40 86.390 Burst
72 6.721132 18.94138 20.47 0.05 3.866 3.689 -21.19 0.046 0.29 99.980 E
Таблица 1. (Продолжение)
# RA Dec R mag Error А В 0 Ellip Z % Type
73 6.733374 18.93218 21.76 0.05 3.137 1.919 59.43 0.388 1.09 98.950 E
74 6.736860 18.92805 24.15 0.10 1.332 1.287 -10.30 0.034 0.64 99.650 Burst
75 6.732345 18.93360 23.11 0.07 2.416 1.519 24.85 0.371 0.35 99.910 SO
76 6.730218 18.93581 22.46 0.06 2.979 1.954 -21.09 0.344 0.44 98.440 E
77 6.729551 18.93704 20.21 0.05 3.677 3.230 36.52 0.122 0.44 98.650 E
78 6.737521 18.93082 20.05 0.05 3.210 2.526 51.20 0.213 0.38 91.080 Burst
79 6.736118 18.93245 21.37 0.05 3.834 2.793 -35.86 0.272 2.97 99.920 Burst
80 6.747920 18.92270 20.59 0.05 4.587 3.421 22.91 0.254 0.63 97.280 Burst
81 6.743696 18.92608 22.59 0.06 2.449 2.312 -10.35 0.056 0.64 99.850 SO
82 6.741006 18.92750 22.64 0.06 2.975 2.208 -66.72 0.258 0.50 96.220 Burst
83 6.731962 18.93714 22.67 0.06 2.493 1.749 37.32 0.298 0.35 96.560 Burst
84 6.753860 18.91760 21.42 0.05 3.386 2.719 -46.55 0.197 0.40 87.660 Burst
85 6.721753 18.94624 23.28 0.08 2.316 1.664 -50.62 0.282 0.65 99.490 E
86 6.719014 18.94839 21.16 0.05 2.837 2.675 -32.09 0.057 0.41 99.650 Burst
87 6.751827 18.92470 23.26 0.09 2.001 1.508 44.36 0.247 0.41 92.240 Burst
88 6.724735 18.94761 23.39 0.10 2.556 1.541 -18.54 0.397 0.51 99.980 Burst
89 6.749628 18.92740 23.03 0.08 2.284 1.739 -34.22 0.239 0.58 100.000 Burst
90 6.759024 18.91769 22.36 0.06 2.469 1.848 -0.08 0.251 0.79 99.990 Burst
91 6.718533 18.95525 21.09 0.05 3.802 2.299 -47.04 0.395 1.04 99.790 E
92 6.768041 18.91343 22.45 0.06 3.135 2.103 51.00 0.329 0.56 97.040 E
93 6.745049 18.93361 21.86 0.05 4.577 2.252 -37.72 0.508 2.41 89.890 Burst
94 6.761848 18.92041 20.23 0.05 5.429 2.674 -3.17 0.508 0.24 99.590 E
95 6.725812 18.95096 23.29 0.10 1.982 1.717 14.27 0.134 0.46 99.850 Burst
96 6.762870 18.91469 22.26 0.06 4.744 2.267 18.97 0.522 0.79 99.990 Burst
97 6.751862 18.92347 23.80 0.10 1.719 1.446 27.85 0.159 0.98 99.830 Burst
98 6.720642 18.95601 21.54 0.05 4.891 2.665 77.86 0.455 0.80 98.490 E
99 6.741830 18.93889 20.73 0.05 3.182 3.089 -19.42 0.029 0.35 98.320 E
100 6.771370 18.91395 22.54 0.06 2.699 2.033 -79.96 0.247 0.30 99.960 SO
101 6.770688 18.91605 20.05 0.05 5.174 3.112 81.96 0.399 0.14 88.850 Burst
102 6.758063 18.92635 23.57 0.10 2.783 1.709 -23.73 0.386 1.29 99.750 E
103 6.743377 18.93955 24.37 0.13 1.752 1.250 -21.71 0.286 2.27 95.530 Sb
104 6.724585 18.95566 23.63 0.09 1.850 1.632 57.80 0.118 0.45 99.490 Burst
105 6.724108 18.95733 21.32 0.05 3.735 2.886 -53.47 0.227 0.41 99.180 Sb
106 6.765739 18.92245 23.42 0.08 1.863 1.733 6.12 0.070 3.04 99.180 Burst
# RA Dec R mag Error А В 0 Ellip Z % Type
107 6.749199 18.93657 23.25 0.07 2.036 1.678 34.36 0.176 0.71 99.830 E
108 6.772387 18.91769 22.31 0.06 2.811 2.307 -12.73 0.179 0.84 99.850 Burst
109 6.741495 18.94304 22.15 0.05 3.146 2.197 -26.56 0.302 0.57 97.760 E
110 6.746771 18.93933 19.63 0.05 4.419 3.544 -59.63 0.198 0.10 89.820 Burst
111 6.761366 18.92702 24.74 0.16 1.605 1.169 38.40 0.272 2.33 99.980 SO
112 6.763813 18.92675 18.62 0.05 4.689 4.309 -6.05 0.081 2.01 99.990 Burst
113 6.753056 18.93486 24.94 0.16 1.227 0.938 -34.79 0.235 2.76 94.010 Sd
114 6.755443 18.93353 23.96 0.14 1.414 1.348 -24.95 0.046 1.44 99.910 Burst
115 6.736525 18.94930 24.59 0.13 1.333 1.177 -58.65 0.117 2.09 99.950 E
116 6.774732 18.91794 22.20 0.05 2.536 1.979 -19.45 0.220 0.35 99.750 E
117 6.755332 18.93582 23.94 0.15 1.607 1.113 -67.05 0.307 1.03 99.760 E
118 6.750640 18.93991 23.59 0.09 2.627 1.381 10.56 0.474 1.19 99.680 Sa
119 6.730174 18.95795 21.13 0.05 3.576 2.819 -27.46 0.212 2.45 99.990 E
120 6.759603 18.93127 23.60 0.09 2.861 1.424 65.14 0.502 2.45 100.000 Burst
121 6.731014 18.96300 23.05 0.07 2.313 2.155 41.70 0.068 1.00 99.970 Burst
122 6.751646 18.94078 22.00 0.06 2.762 2.264 -62.94 0.180 0.36 99.470 Burst
123 6.730519 18.96472 21.78 0.05 2.432 2.290 36.43 0.058 0.30 98.730 SO
124 6.749580 18.94896 21.26 0.05 2.786 2.548 -24.11 0.085 0.05 99.980 E
125 6.744153 18.95331 23.28 0.08 2.233 1.624 -38.00 0.273 2.27 96.730 Burst
126 6.736730 18.95718 21.41 0.05 3.700 2.580 48.97 0.303 0.10 99.990 Im
127 6.738836 18.95907 23.13 0.09 3.987 1.476 58.88 0.630 1.34 91.000 Burst
128 6.776626 18.92780 23.46 0.08 2.024 1.731 41.15 0.145 2.51 99.960 Burst
129 6.747582 18.95283 22.75 0.07 2.287 1.997 29.62 0.126 1.82 88.150 Burst
130 6.765412 18.93769 23.46 0.12 2.501 1.399 -43.17 0.440 2.26 99.770 Burst
131 6.733354 18.96597 23.83 0.11 2.314 1.430 -50.28 0.382 0.05 99.990 Sc
132 6.732174 18.95842 22.65 0.07 2.542 2.141 50.06 0.158 2.09 99.990 Burst
133 6.767573 18.93849 22.83 0.07 2.385 1.965 -45.93 0.176 0.56 99.960 Sa
134 6.760662 18.94512 23.96 0.13 1.723 1.167 -49.25 0.323 2.63 99.180 Sa
135 6.730542 18.96223 21.67 0.05 4.197 1.976 -80.87 0.529 0.75 99.970 Sb
136 6.754972 18.94135 24.19 0.11 1.639 1.287 -12.54 0.215 1.98 99.640 Burst
137 6.776520 18.93486 20.06 0.05 3.848 3.395 -4.38 0.118 2.34 98.240 Burst
138 6.736278 18.96887 23.39 0.12 2.524 1.401 -82.57 0.445 0.35 99.830 Burst
139 6.766796 18.94414 22.78 0.07 2.243 2.024 33.94 0.098 0.45 99.930 SO
140 6.723733 18.89472 23.93 0.10 2.001 1.431 -69.78 0.285 2.27 98.600 Burst
Таблица 1. (Продолжение)
# RA Dec R mag Error А В 0 Ellip Z % Type
141 6.760657 18.95011 23.14 0.09 2.117 1.727 -50.93 0.184 1.66 91.760 Burst
142 6.737427 18.97238 20.36 0.05 3.984 2.893 -86.99 0.274 0.39 92.300 Burst
143 6.750421 18.96291 22.42 0.06 2.742 2.217 66.55 0.191 0.39 98.010 Burst
144 6.753414 18.96141 22.71 0.06 2.557 1.750 53.68 0.316 2.22 97.480 Burst
145 6.752117 18.92868 24.53 0.19 1.629 0.973 2.74 0.403 1.34 100.000 Sc
146 6.758030 18.92137 23.78 0.13 1.868 1.380 -30.13 0.261 0.29 99.880 Burst
147 6.759220 18.92332 23.60 0.09 1.826 1.556 32.26 0.148 3.69 99.790 Burst
148 6.769590 18.93874 23.70 0.12 1.835 1.429 -5.32 0.221 2.07 99.930 Burst
149 6.769437 18.94998 24.28 0.14 1.103 0.501 89.53 0.546 2.95 90.880 Burst
150 6.738302 18.94934 23.63 0.10 2.680 1.952 -25.90 0.272 3.31 99.950 E
151 6.723996 18.94461 24.10 0.13 2.223 1.609 -29.12 0.276 2.40 95.140 Sc
152 6.730829 18.94240 24.24 0.16 1.487 1.022 44.88 0.313 0.63 100.000 Sa
153 6.740344 18.95894 24.36 0.17 2.201 1.406 -69.58 0.361 2.69 96.410 Sd
154 6.743816 18.96026 24.04 0.17 1.677 1.430 38.54 0.147 3.54 99.900 Sa
155 6.732366 18.96473 23.51 0.13 1.640 1.435 -47.48 0.125 3.80 87.610 E
156 6.743285 18.89193 23.19 0.11 2.120 1.636 60.39 0.228 0.50 99.270 Burst
157 6.745655 18.88898 23.67 0.11 2.148 1.379 -16.61 0.358 3.60 99.990 Burst
158 6.747603 18.89697 24.03 0.16 1.605 1.014 -44.01 0.368 1.39 99.590 Burst
159 6.735456 18.90313 24.66 0.18 1.423 1.141 35.47 0.198 1.63 96.560 Burst
160 6.730319 18.90195 24.90 0.16 1.918 0.701 54.44 0.635 1.53 99.990 E
161 6.730860 18.90607 24.00 0.16 1.525 1.201 20.44 0.212 1.66 96.430 Burst
162 6.731735 18.90833 24.04 0.11 1.973 1.415 -18.91 0.283 2.26 99.990 Burst
163 6.742588 18.90509 22.45 0.06 3.378 1.967 11.62 0.418 0.35 99.020 Burst
164 6.744093 18.91145 24.70 0.14 1.391 1.059 47.77 0.239 2.24 100.000 Burst
165 6.749406 18.91006 23.97 0.13 1.804 1.208 -43.74 0.330 2.63 99.990 Im
166 6.747906 18.91661 23.93 0.11 1.999 1.173 35.16 0.413 0.54 93.320 Burst
167 6.739581 18.92470 23.49 0.10 2.237 1.546 -42.31 0.309 0.43 89.410 Burst
168 6.739374 18.92036 24.56 0.14 1.787 1.020 -14.99 0.429 2.67 97.450 SO
169 6.735257 18.92176 23.79 0.12 1.426 1.284 20.96 0.100 1.68 99.990 Burst
170 6.730132 18.91267 23.93 0.16 3.339 0.867 -46.04 0.740 0.42 98.610 Burst
171 6.728870 18.91431 23.42 0.11 2.211 1.813 -49.87 0.180 1.29 99.670 SO
172 6.725771 18.90754 23.76 0.09 2.035 1.415 -36.30 0.304 2.09 99.720 Burst
173* 6.716690 18.90568 23.10 0.09 3.120 1.616 -72.57 0.482 0.10 99.990 Burst
174 6.703195 18.93548 20.80 0.05 4.402 3.699 34.14 0.160 0.51 85.610 Burst
# RA Dec R mag Error А В 0 Ellip Z % Type
175 6.708062 18.93785 23.04 0.09 3.789 1.971 -54.30 0.480 0.64 99.750 Sa
176 6.714692 18.93546 23.92 0.10 2.655 1.027 -51.73 0.613 1.12 99.990 Burst
177 6.718461 18.93935 24.08 0.11 1.873 1.334 -33.51 0.288 0.31 100.000 Burst
178 6.734882 18.92871 24.82 0.14 1.144 1.013 -47.51 0.114 2.69 100.000 Burst
179 6.729826 18.92184 25.11 0.27 1.198 0.903 -44.68 0.246 1.26 99.910 Burst
180* 6.716690 18.90568 23.10 0.09 3.120 1.616 -72.57 0.482 0.10 99.990 Burst
181 6.711601 18.90566 25.49 0.19 1.024 0.594 -86.17 0.420 1.66 98.740 E
182 6.703599 18.91426 23.16 0.09 3.002 1.722 -39.10 0.426 1.50 98.900 Sd
183 6.727688 18.92827 24.17 0.15 1.481 1.099 -19.94 0.258 2.21 99.980 E
Кроме того, для 311 галактик поля определены звездные величины в четырех фильтрах и их ошибки, красные смещения, мировые координаты на эпоху 2000 года, типы (в некоторых случаях подходящими по критерию X2 были несколько типов одновременно, поэтому необходимо детальное исследование каждого объекта в отдельности), эллиптичности, классы звездообразности, большие и малые полуоси вписанных эллипсов А и В, а также соответствующие позиционные углы 0. В Табл. 1 приведены некоторые из перечисленных параметров для 183 галактик с надежными оценками фотометрических красных смещений.
4.2. Наблюдаемые соотношения для слабых галактик
Созданный каталог галактик в поле 7-всплеска СРВ 021004 позволяет изучать наблюдаемые связи между многими параметрами галактик и проводить предварительный (без знания красного смещения) отбор объектов для более детального исследования.
В качестве примера для галактик этого поля были построены диаграммы цвет—величина (Рис. 2), проведены дифференциальные и интегральные подсчеты (Рис. 3 и 4).
Показатели цвета (Рис. 2) отражают форму непрерывного спектра галактики в зависимости от наблюдаемого потока и могут быть использованы для планирования будущих детальных наблюдений этих галактик на других телескопах. Дифференциальные и интегральные подсчеты галактик данного поля (Рис. 3 и 4) необходимы для сравнения с будущими наблюдениями соседних полей на БТА и других телескопах, участвующих в настоящей программе.
4.3. Зависимости наблюдаемых величин от величины z
Полученные фотометрические оценки ъ для галактик поля 7-всплеска СРВ 021004 позволяют изучать как реально наблюдаемую эволюцию параметров галактик разных типов, так и эволюцию крупномасштабной структуры Вселенной в радиальном направлении. Необходимо отметить, что в таких задачах как эволюция функции светимости галактик разных типов, которые выявляются программой Иурег2 подгонкой шаблонных непрерывных спектров галактик по широкополосным фотометрическим наблюдениям, а также обнаружение сверхбольших неоднородностей в пространственном распределении галактик, вполне достаточно оценок красного смещения порядка 10—20%.
В качестве примера мы приводим зависимости звездной величины обнаруженных объектов от фотометрического красного смещения, которые представлены на Рис. 5. Эти диаграммы показывают наличие довольно широкой функции светимости у далеких галактик, а также диапазон видимых звездных величин, соответствующий фиксированному красному смещению.
4.4. Поиск сверхбольших структур
Для однородного распределения галактик в пространстве ожидается гладкое распределение по красным смещениям. Глубокие обзоры являются ограниченными по звездной величине выборками, для которых распределение галактик по красным смещениям обычно аппроксимируется формулой из [2]:
Ктос[(г,Аг)=Агае(~^Аг, (2)
~\—1—і—1—і—1—і—1—і—1—г
>
і
сч
з-
2-
1-
0-
*,*• * ' ^
J___і__I___і__I__і___I__і__I__і___L
14 16 18 20 22 24 26 28
V, mag
РЙ о
I
>
т—1—і----1-1-1—і—1------1-1-г
І і * ЦП І
14
J___і___I__і___I__і__I___і__I___і__L
16
18
20 22 R , mag
28
18 20 22 I , mag
Рис. 2. Диаграммы цвет—величина для обнаруженных галактик поля.
где Мтоа(г, Аг) есть число галактик с красными смещениями в интервале (г, г + Аг), свободные параметры а, в, г0 находятся с помощью метода наименьших квадратов, и А параметр нормировки, который соответствует условию / N^4 = МШа1.
В данной работе проведен анализ радиального распределения галактик с шагом Аг = 0.2 и Аг = 0.3 с целю выделения возможных областей повышенной и пониженной плотности. Переходя от Аг = 0.2 к Аг = 0.3 выделяются большие, устойчивые к рассматриваемому масштабу Аг структуры. В качестве меры отклонения наблюдаемого распределения красных смещений ^Ьз(г, Аг) от ожидаемого N^4^, Аг) для данного бина (г, Аг) использовалась формула:
aobs(z, Az) =
ANobs _ Nobs(z, Az) - {N)
Nmod
{N)
(3)
где среднее ожидаемое число галактик (N) = Nmod(z, Az) дается формулой (2). Основываясь на соотношении (3), выделяются области (с номером i) с повышенной (Over Density Region —
ODR_i) и пониженной (Under Density Region — UDR_i) плотностью числа галактик относительно пуассоновского уровня ар, т.е. области с относительной флуктуацией плотности AN/N > +ар и AN/N < -ар.
На Рис. 6 приведены радиальные распределения галактик (точки) в поле GRB 021004, с размерами бинов Az = 0.2 (Ar = 600Mpc/h, h = H/(100km/s/Mpc)) и
Az = 0.3 (Ar = 900Mpc/h). Там же построены теоретически ожидаемые распределения (толстая гладкая линия) для случая однородного распределения галактик в пространстве, отклонение от которого вызываются флуктуациями Пуассона (ар), коррелированными структурами (acorr) и возможными систематическими ошибками (asystematic) [2]. Коэффициенты теоретических ре-спределений для бинов Az = 0.2: а = 0.63 і 0.30, zo = 0.9, в = 1.27 і 0.30, A = 57.28 і 11.45, для бинов Az = 0.3: а = 0.74 і 0.47, zo = 0.9,
в = 1.27 і 0.38, A = 89.71 і 23.47.
На Рис. 7 приведены относительные отклонения
9Q
SQ
7Q
6Q
|5Q
u4Q
3Q
2Q
1Q
і 1 і 1 і 1 і 1 і 1 і 1 і 1 і 1 і 1 і 1 і 1 і
14Q
12Q 1QQ В SQ §
о
U 6Q 4Q 2Q
15 1б 17 1S 19 2Q 21 22 23 24 25 2б 27 2S 15 1б 17 1S 19 2Q 21 22 23 24 25 2б 27 2S
B, mag
V, mag
15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28
Яс, тая 1е, тая
Рис. 3. Дифференциальные подсчеты галактик в четырех фильтрах.
числа галактик от теоретических кривых в бинах Аг = 0.2 и Аг = 0.3 по красному смещению. На графиках можно выделить области повышенной и пониженной плотности. В Табл. 2 показаны области повышенной и пониженной плотности, а также их размеры в радиальном направлении Аг, детектированные на уровне ±ар в случае радиального распределения Аг = 0.3, где асогг = \aobs — &р\. Отметим, что малое число галактик в интервале z>3.5 не позволяет утверждать, что там наблюдается область повышенной концентрации галактик. Значение порога обнаружения может быть выбрано различным, у нас оно выбрано ±ар, так как это характерная величина для пуассоновского распределения.
5. ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Целью работы являлось изучение возможности осуществления метода “космической томографии” на БТА для получения наблюдательных ограничений на существование сверхбольших структур.
Этот метод позволяет изучать структуры на масштабах в гигапарсеки на основе наблюденных распределений фотометрических красных смещений слабых галактик в глубоких полях в соседних направлениях на небесной сфере.
В качестве первого шага в настоящей работе исследовано глубокое поле размером 4' x 4' вокруг родительской галактики гамма-всплеска GRB 021004, полученное в наблюдениях на телескопе БТА с прибором SCORPIO в BYRcIc-фильтрах.
Составлен каталог галактик, обнаруженных в поле: 183 объекта с отношением сигнал/шум больше 3 в каждом фильтре и с предельными звездными величинами 26.0 (Б), 25.5 (Y), 25.0 (Rc), 24.5 (Ic), что позволило определить фотометрические красные смещения галактик поля до z ~ 4 с вероятностью 0.9. При этом использовался закон экстинкции — Seaton (MW).
Ранее в работе [1] на примере 100 гамма-всплесков с известными красными смещениями было показано, что радиальное распределение
1QQQ
§
о
U
1QQ
1Q
і 1 і 1 і 1 і 1 і 1 і 1 і 1 і 1 і 1 і 1 і 1 і
1QQQf
1QQ
§
о
U
1Q
1
і 1 і 1 і 1 і 1 і 1 і 1 і 1 і 1 і 1 і 1 і 1 і
15 1б 17 1S 19 2Q 21 22 23 24 25 2б 27 2S 15 1б 17 1S 19 2Q 21 22 23 24 25 2б 27 2S
B, mag
V, mag
1000
с
э
о
U
100
10
I 1 I 1 I 1 I 1 I 1 I 1 I 1 I 1 I 1 I 1 I 1 I
1000
100
с
з
о
U
10
I 1 I 1 I 1 I 1 I 1 I 1 I 1 I 1 I 1 I 1 I 1 I
п
15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28
Re, mag Ie, mag
Рис. 4. Интегральные подсчеты галактик в четырех фильтрах.
Таблица 2. Области повышенной (ODR) и пониженной (UDR) плотности, согласно данным радиального распределения галактик поля СРВ 021004 для бинов Аг = 0.3
Zstart Z finish Az Ar Gcorr Name
0.45 0.76 0.31 922 0.64 GRB021004_C)DR_1
0.86 1.71 0.85 1721 0.16 GRB021004_UDR_1
2.07 3.14 1.07 1166 1.51 GRB021004_ODR_2
гамма-всплесков согласуется с радиальными распределениями галактик в имеющихся на сегодня других глубоких полях. Анализ глубокого поля гамма-всплеска СРВ 021004, проведенный в настоящей работе, показывает, что выделение слабых галактик и построение радиальных распределений в глубоких полях гамма-всплесков, доступных на БТА, может быть использовано в задаче изучения крупномасштабной структуры Вселенной на хаббловских масштабах. При отсутствии систематических эффектов в методике определения фотометрических красных смещений можно
предположить, что в радиальном направлении возможны структуры с масштабами в гигапарсеки и контрастом 50%. Для оценки размеров и контраста сверхбольших структур в тангенциальном направлении нужны аналогичные ииследования
глубоких полей в соседних направлениях на гамма-всплески, а также проведение моделирования
эффектов селекции, которые потенциально могут
искажать наблюдаемое радиальное распределение далеких галактик.
Counts
B, mag V, mag
Rc, mag Ie> maS
Рис. 5. Диаграммы “звездная величина - красное смещение” для обнаруженных объектов.
phot phot
Рис. 6. Радиальное распределение галактик для бинов Az = 0.2 (слева) и Az = 0.3 (справа).
О
phot
Jphot
Рис. 7. Наблюдаемые отклонения аоЪз и пуассоновский шум ар (пунктирные линии) и Зар (штриховые линии) для бинов Аг = 0.2 (слева) и Аг = 0.3 (справа).
БЛАГОДАРНОСТИ
Авторы выражают благодарность В. Н. Комаровой за методическую помощь в обработке полученных на БТА данных, А. А. Васильеву за полезные обсуждения и советы, а также анонимному рецензенту за сделанные замечания, которые помогли существенно улучшить изложение материала. Эта работа была поддержана грантом РНП 2.1.1.3483 Федерального агенства образования РФ и грантом МК-405.2010.2 Президента Российской Федерации.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. N. V Nabokov and Yu. V Baryshev, in Proceedings of the International Conference “Problems of Practical Cosmology", S-Peterburg, Russia, 2008 (Rus. Geograph. Society, S-Peterburg, 2008), V 2, p. 69.
2. Н. В. Набоков и Ю. В. Барышев, Астрофизика БЗ, 105(2010).
3. Н. В. Набоков и Ю. В. Барышев, Астрофизика БЗ, 117(2010).
4. V. V. Sokolov, S. V. Zharikov, Yu. V. Baryshev, et al., Astronom. and Astrophys. з44, 43 (1999).
5. Т. А. Фатхуллин, А. А. Васильев и В. П. Решетников, Письма в АЖ З0, 323 (2004).
6. A. S. Moskvitin, E. Sonbas, I. V. Sokolov, and T. A. Fatkhullin, in Proceedings of the International
Conference “Problems of Practical Cosmology", S-Peterburg, Russia, 2008 (Rus. Geograph. Society, S-Peterburg, 2008), V 2, p. 228.
7. Т. А. Фатхуллин, Диссертация на соискание научной степени кандидата физ.-мат.наук (САО РАН, Нижний Архыз, 2003).
8. V. V. Sokolov, T. A. Fatkhullin, V. N. Komarova, and A. V Moiseev, GCN 1717(2002).
9. D. W. Fox, GCN 1564 (2002).
10. “SCORPIO: Spectral Camera with
Optical Reducer for Photometrical
and Interferometrical Observations”
http://www.sao.ru/ moisav/scorpio/ /scorpio.html.
11. M. S. Bessell, Publ. Astronom. Soc. Pacific 102, 1181 (1990).
12. “USNO Flagstaff station: Integrated
Image and Catalogue Archive Service” http://www.nofs.navy.mil/data/FchPix/.
13. E. Bertin and S. Arnouts, Astronom. and Astrophys. Suppl. Ser. 117,393(1996).
14. R. G. Kron, Astrophys. J. Suppl. 43,305(1980).
15. С. И. Неизвестный, Известия САО 17, 26(1983).
16. Arne A. Henden, GCN 1583 (2002).
17. M. Bolzonella, J.-M. Miralles, and R. Pello, Astronom. and Astrophys. 363, 476-492 (2000).
18. D. J. Schlegel, D. P. Finkbeiner, and M. Davis, Astrophys. J. 500,525(1998).
STUDY OF FAINT GALAXIES IN THE FIELD OF GAMMA-RAY BURST GRB021004 Yu.V. Baryshev, I.V. Sokolov, A.S. Moskvitin, T.A. Fatkhullin, N.V. Nabokov, Brajesh Kumar
We present an analysis of BVRcIc observations of the field scaled around 4 x 4 centered at the host galaxy of the GRB 021004 with the 6-m BTA telescope of the Special Astrophysical Observatory of the Russian Academy of Sciences. We measured the magnitudes and built color diagrams for 311 galaxies detected in the field (S/N> 3). The differential and integral counts of galaxies up to the limit, corresponding to
28.5 (B), 28.0 (V), 27.0 (Rc), 26.5 (Ic) were performed. We compiled the galaxy catalog, consisting of 183 objects, for which the photometric redshifts up to the limiting magnitudes: 26.0 (B), 25.5 (V), 25.0 (Rc), 24.5 (Ic) were determined with the HyperZ code. We then examined the radial distribution of galaxies from the 2 estimates. We compute the curves, anticipated in the case of a uniform distribution of galaxies in space, and obtain an estimate of the size and contrast of the possible super-large-scale structures, accessible for the observations of this type.
Keywords: gamma-ray burst: individual
