Электронная библиотека Веда
Цели библиотеки
Скачать бесплатно
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Размещение литературы
Контактные данные
Я ищу:
Библиотечный каталог российских и украинских диссертаций

Вы находитесь:
Дисертаційні роботи України
Фізико-математичні науки
Астрофізика, радіоастрономія

Диссертационная работа:

382. Чернишова Ірина Валеріївна. Фізико-хімічні характеристики групи зір галактичного диску з дефіцитом металів: зорі типу ламбда Волопаса і блакитні страглери поля: дис... канд. фіз.-мат. наук: 01.03.02 / Одеський національний ун-т ім. І.І.Мечникова. - О., 2004.

смотреть введение
Введение к работе:

Актуальність теми. Спектральне дослідження незвичайних типів зір має велике значення для розуміння фізичних процесів, що відбуваються в них, та їхньої еволюції. Незважаючи на значний інтерес з боку дослідників, до цього часу природа блакитних страглерів поля і зір типу l Волопаса однозначно не з'ясована.

Зорі типу l Волопаса належать до одного з типів хімічно-пекулярних зір. Основна особливість цих зір – аномальний хімічний склад їхніх атмосфер: значний дефіцит деяких хімічних елементів (Mg, Ca, Tі, Fe і ін.) при практично нормальному вмісті елементів C, N, O і S. Зорі типу l Волопаса мають низькі просторові швидкості, пекулярні або нормальні профілі ліній водню, слабке магнітне поле, помірні або великі проекції швидкості обертання. Деякі з них мають інфрачервоні надлишки, навколозоряні оболонки, що виявляються через присутність вузьких навколозоряних компонентів лінії Ca ІІ K, а також широкі абсорбційні лінії в ультрафіолетовому діапазоні.

Результатом нечітких уявлень про природу зір типу l Волопаса є існування декількох різних гіпотез про їхнє походження й вік:

  1. це дуже молоді зорі, які ще не досягли головної послідовності;

  2. це карлики на проміжній стадії своєї еволюції на головній послідовності, які мають вік 107-109 років;

  3. це продукт злиття компонентів систем типу W Великої Ведмедиці.

Блакитні страглери знайдені у всіх зоряних популяціях: у галактичному полі, у розсіяних скупченнях I типу населення молодого і старого диску, у кульових скупченнях гало II типу населення і в карликових галактиках. На діаграмі Герцшпрунга-Рессела для зоряних скупчень ці зорі лежать над точкою повороту головної послідовності, в області, з якої поодинокі нормальні зорі їхнього віку вже перейшли до гілки гігантів. Ці загадкові зорі лежать на продовженні головної послідовності, вище і лівіше точки повороту і виявляють відставання у своєму еволюційному розвитку. Вони як би "відбилися" від інших зір у процесі еволюції, за що їх назвали "блакитними страглерами" (blue stragglers).

Можливо блакитних страглерів у галактичному полі досить багато, однак ми не в змозі відрізнити їх від нормальних зір тому, що нам невідомий їхній вік. Як критерій віку можна використовувати металічність зорі. Бідна металами зоря не могла утворитися в галактичному полі пізніше ніж (5-7)109 років тому. За цей час усі зорі, масивніші за Сонце, давно проеволюціонували і перейшли з головної послідовності у область червоних гігантів. Якщо знайдется зоря, масивніша за Сонце, що має дефіцит металів, вона може бути блакитним страглером. Цим методом було виявлено близько 180 кандидатів у блакитні страглери поля серед F-зір V класу світності (Ольсен [1], [2]). Як індикатор дефіциту металів використовувався параметр Dm1, системи uvbyb. Ці зорі на діаграмі c1, b-y лежать на головній послідовності разом із зорями нормального хімічного складу, однак на діаграмі (m1, b-y) вони показують відхилення, що відповідають вмісту заліза [Fе/Н] від -0.3 до -0.7. Такі зорі не можуть бути нормальними субкарликами, тому що на діаграмі Герцшпрунга-Рессела вони розташовані вище точки повороту.

За своїми спектральним властивостям деякі блакитні страглери поля нагадують зорі типу l Волопаса. Можна припустити, що блакитні страглери поля раннього спектрального класу F є продовженням зір типу l Волопаса до більш низьких температур. Тому, іймовірний зв'язок між блакитними страглерами поля і зорями типу l Волопаса вимагає ретельного дослідження й аналізу атмосфер якомога більшої кількості зір кожної групи.

Створення реалістичних теорій, що пояснюють феномен зір типу l Волопаса і блакитних страглерів поля, у значній мірі залежить від повноти наших знань про хімічний склад цих об'єктів. Сьогодні ми маємо лише фрагментарні дані для окремих зір, визначені різними авторами, часто з використанням різних методів спектрального аналізу.

Мета й задачі дослідження. Головною метою дисертаційної роботи було систематичне дослідження хімічного складу атмосфер зір типу l Волопаса і блакитних страглерів поля. Для її досягнення необхідно:

  1. виконати спектральні спостереження максимальної кількості зір типу l Волопаса і блакитних страглерів поля з високим спектральним розділенням і відношенням сигнал/шум;

  2. використовуючи результати багатоколірної фотометрії й отриманий спектральний матеріал, визначити параметри атмосфер і хімічний склад цих зір;

  3. проаналізувати отримані результати і порівняти їх з основними положеннями теорії зоряної еволюції.

Зв'язок з науковими програмами, планами та темами. Дисертаційна робота виконувалась на кафедрі астрономії і у НДІ “Астрономічна обсерваторія” Одеського національного університету імені І.І. Мечникова і її тема входить до наукових напрямків тем №585 (номер держреєстрації 0195U023595) “Дослідження фізичних особливостей зір на окремих, унікальних етапах розвитку” (1995-1997 роки), “Chemical evolution of the early Galaxy: blue straggler phenomenon” (1994-1995, European Southern Observatory, C&EE Programme), №779 (номер держреєстрації 0198U002682) “Дослідження пульсуючих надгігантів” (1998-2000 роки), №308 (номер держреєстрації 0101U001418) “Вивчення фізико-хімічних властивостей пульсуючих зір та дослідження структури й еволюції Галактики” (2001-2003 роки).

Методи досліджень. Робота базується на методиці, що прийнята в усьому світі, з застосуванням найсучасніших засобів спостережної астрофізики, комп'ютерного моделювання зоряних атмосфер і спектрального синтезу. Для аналізу спостережуваних спектрів зір використовувалися програми UTILS, DECH20, STARSP, які дозволяють швидко і якісно досліджувати спектри і отримувати дані для вивчення хімічного вмісту атмосфер зір і розраховувати синтетичні спектри.

Наукова новизна:

  1. Визначені параметри атмосфер і вміст хімічних елементів для 19 блакитних страглерів галактичного поля. Уперше встановлено, що вони мають нормальний вміст або помірний дефіцит металів, що відображає властивості середовища, в якому вони сформувалися. Показано, що 2 з них, можливо, є низькотемпературними зорями типу l Волопаса, в той час як для 3 інших кандидатів у цю групу потрібне більш детальне дослідження C, N, O елементів.

  2. Уперше були визначені параметри атмосфер і вміст хімічних елементів у 20 кандидатів у зорі типу l Волопаса, 9 з яких дійсно належать до цієї групи, 5 зір показують дефіцит металів, але потребують додаткового дослідження C, N, O елементів, 6 зір можуть бути рішуче виключені з групи зір типу l Волопаса. Уточнені параметри атмосфер і хімічний склад 8 дійсних зір типу l Волопаса і визначено вміст деяких, раніше не досліджуваних елементів.

  3. Уперше був проведений детальний спектральний аналіз незвичайної візуально-подвійної зорі VW Ari. На основі дослідження її хімічного складу був зроблений висновок про належність А компоненту цієї системи до зір типу l Волопаса.

Практичне значення одержаних результатів. Результати дисертаційної роботи мають практичне та теоретичне значення, через те що робота зроблена по єдиній методиці, прийнятій на даний час в усьому світі, із застосуванням найсучасніших засобів спостережної астрономії і комп'ютерного моделювання. Однорідність і надійність отриманих даних для досить великої кількості зір повинні сприяти поглибленню наших уявлень про природу цих об'єктів і перевірці та вдосконаленню гіпотез, що пояснюють їх походження. Робота є актуальною і важливою тому, що, не зважаючи на великий інтерес з боку фахівців протягом багатьох років, до цього часу мало робіт було присвячено детальному спектральному дослідженню зір типу l Волопаса і блакитних страглерів поля. Результати можуть бути використані для подальшого вивчення атмосфер об’єктів цих груп іншими дослідниками.

Особистий внесок здобувача. Здобувач брала участь у більшості етапів роботи від постановки задачі, обговорення методики дослідження і обробки спектрального матеріалу до формулювання висновків і публікації результатів спільно з науковим керівником доктором фіз.-мат. наук Андрієвським С.М., з невеликим додатком з боку інших співавторів. Здобувач визначила параметри атмосфер і хімічний склад 80% зір, аналіз яких наведено у роботі. Здобувачем була виконана обробка спектрограм ([1], [2]). Для роботи з синтетичними спектрами зір типу l Волопаса знайдені сонячні значення log gf багатьох ліній досліджуваного діапазону ([5], [9]). Був виконаний аналіз хімічного складу і параметрів атмосфер більшості програмних зір у роботах [1], [2], [5], [9], [12], [13], [15]. Обговорення результатів спільно з співавторами, додаток до статей і їх корекція ([1], [2], [3],[5],[9],[13]). У роботі [4] здобувачу належить постановка задачі про належність головного компонента VW Овна до зір типу l Волопаса та її розв’язання, обговорення результатів і текст статті написаний здобувачем спільно з науковим керівником. Текст статті [15] написаний здобувачем, запропоновано ідеї з подальшого дослідження зір типу l Волопаса. У роботі [16] здобувачем був виконаний аналіз хімічного складу і параметрів атмосфер BD Phe. Роботи [6-8,10,11,14] виконані самостійно.

Апробація результатів дисертації. Матеріали дисертації доповідались здобувачем особисто на вітчизняних і міжнародних конференціях та наукових семінарах:

  1. Літній Ватиканській школі молодих астрономів світу (м. Кастель Гандолфо, Італія, 1995 р.).

  2. Міжнародному астрономічному таборі (с. Гарманець, Словаччина, 1995 р.).

  3. Конференції Європейської робочої групи з хімічно-пекулярних зір (м. Відень, Австрія, 1997 р.).

  4. Нараді “Фізика зоряних атмосфер. Хімічно-пекулярні зорі” (с. Науковий, Крим, 1998 р.).

  5. Міжнародному симпозіумі з астрофізичних досліджень та наукової освіти Ватиканської обсерваторії (м. Кастель Гандолфо, Італія, 1998 р.).

  6. Конференції Південноєвропейської обсерваторії “Хімічна еволюція від нуля до великого червоного зміщення” (с. Гархінг, Мюнхен, Німеччина, 1998 р.).

  7. II Науковій конференції пам’яті Б.Т. Бабія “Вибрані питання астрономії та астрофізики” (м. Львів, 1998 р.).

  8. Міжнародній науковій конференції пам’яті Дж. Гамова (м. Одеса, 1999 р.).

  9. 33-ому симпозіумі Європейського космічного агенства "Зоретворення від малих до великих масштабів" (с. Нордвайк, Голландія, 1999 р.).

  10. Європейській Зимовій школі "Спостереження з VLTI" (c. ЛеЗуш, Франція, 2002 р.).

  11. Щорічних звітних конференціях професорсько-викладацького складу Одеського національного університету ім. І.І. Мечникова (2000-2002 рр.)

  12. Міжнародній науковій конференції "Хімічна і динамічна еволюція зір і галактик" (м. Одеса, 2002 р.).

  13. Міжнародній Гамівській Літній школі молодих астрономів (м. Одеса, 2002 р.).

  14. Засіданнях кафедри астрономії і наукових семінарах НДІ “Астрономічна обсерваторія” Одеського національного університету ім. І.І. Мечникова (1994-2003 рр.).

  15. 12й міжнародній конференції Європейського Астрономічного товариства (м. Будапешт, Угорщина 2003).

Публікації. У різних журналах за темою дисертації опубліковано 9 статей, з яких 2 без співавторів. Усього за темою дисертації опубліковано 16 робіт, з яких 6 – без співавторів.

Подобные работы
Чернышова Ирина Валериевна
Физико-химические характеристики звезд галактического диска с дефицитом металлов: звезды типа ламбда Волопаса и голубые страглеры поля
Шаховськой Дмитро Миколайович
Структура протопланетних дисків за даними фотополяриметричного моніторингу молодих зір
Лихограй Василь Григорович
Аналіз і оптимізація характеристик поля в зоні Френеля апертурних випромінюючих систем з флуктуаціями фази поля збудження
Лихограй Василий Григорьевич
Анализ и оптимизация характеристик поля в зоне френеля апертурных излучающих систем с флуктуациями фазы поля возбуждения
Максимяк Петро Петрович
Статистичні та стохастичні характеристики поля розсіяного когерентного випромінювання та їх діагностичне використання
Мохунь Ігор Іванович
Оптичні сингулярності та структура випадкових оптичних полів. Відновлення їх характеристик
Прокопенко Юрій Володимирович
Поля та спектральні характеристики неоднорідних квазіоптичних резонаторів міліметрового діапазону
Прокопенко Юрий Владимирович
Поля и спектральные характеристики неоднородных квазиоптических резонаторов миллиметрового диапазона
Масол Вікторія Володимирівна
Асимптотика розподілів деяких характеристик випадкових матриць над скінчених полем
Чех Юрий Николаевич
Статические и динамические характеристики широкоапертурных плазменных линз со стационарным магнитным полем

© Научная электронная библиотека «Веда», 2003-2013.
info@lib.ua-ru.net