
Тип работы:	Предмет:	Язык работы:

МЕТОДИКИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ КАРЛИКОВЫХ НОВЫХ

Работа №	32009
Тип работы	Дипломные работы, ВКР
Предмет	астрономия
Объем работы	66
Год сдачи	2019
Стоимость	0 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено	386

Не подходит работа?

Узнай цену на написание

Содержание

ВВЕДЕНИЕ 2 стр.
ГЛАВА 1. СВЕДЕНИЯ ОБ ИССЛЕДУЕМЫХ ОБЪЕКТАХ 9 стр.
1.1. Обзор 9 стр.
1.2. Сведения об исследуемых объектах 13 стр.
ГЛАВА 2. НАБЛЮДЕНИЯ И ОБРАБОТКА 22 стр.
2.1. Наблюдения 22 стр.
2.2. Обработка 23 стр.
2.3.Отождествление спектральных линий 26 стр.
2.4. Моделирование 28 стр.
ГЛАВА 3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ АТМОСФЕР БЕЛЫХ КАРЛИКОВ И ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ ПАРАМЕТРЫ
СИСТЕМ 41 стр.
3.1. Определение Teff и logg 41 стр.
3.2. Определение масс и радиусов главной компоненты 45 стр.
3.3. Определение функции масс и угла наклона системы 53 стр.
3.4. Возможные погрешности, возникающие при анализе наблюдаемых
спектров 54 стр.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 59 стр.
ЛИТЕРАТУРА

Введение

Тесная двойная система (ТДС) - система, в которой компоненты
оказывают взаимные влияния друг на друга, и чаще всего на этапах своей
эволюции входящие в неѐ компоненты могут обмениваться массой.
Расстояние между звездами в тесной двойной системе сравнимо с размерами
самих звѐзд.
Типы ТДС:
 Катаклизмическая переменная (КП) – маломассивная система
(полуразделѐнная), главной звездой, в котором является белый карлик (БК), а
компаньоном - красный карлик (маломассивная слабо
проэволюционировавшая звезда главной последовательности (ГП)), с
наличием явления аккреции. Компоненты таких систем не могут
эволюционировать в черную дыру (ЧД) или нейтронную звезду (НЗ).
 Предкатаклизмическая переменная (ПП) – система (разделѐнная),
включающая в себя в виде главной компоненты горячий субкарлик или
остывающий белый карлик, а в виде компаньона – звезду позднего
спектрального класса (маломассивную, слабо проэволюционировавшую
звезду главной последовательности (ГП)). ПП являются промежуточной
стадией между системами с общей оболочкой и катаклизмическими
переменными. Разделѐнные ПП в процессе своей эволюции, при сближении
компонент, обусловленном потерей углового момента за счет излучения
магнитного звездного ветра и гравитационных волн, переходят в
полуразделѐнные КП.
 Массивная рентгеновская двойная - ТДС, включающая массивную
молодую звезду на стадии Главной последовательности или после ухода с нее
в паре с массивным релятивистским объектом - нейтронной звездой или3
черной дырой. Найдены временно или постоянно разделенные системы такого
типа и один объект со сверхкритической аккрецией - SS433.
 Двойная рентгеновская система - массивная ТДС (может быть как
полуразделѐнной, так и разделѐнной), в которой карлик или субкарлик
позднего класса аккрецирует (иногда с ветром) вещество на нейтронную
звезду или черную дыру.
 Симбиотическая двойная (СД) - тесная двойная маломассивная широкая
система, в которой горячий белый карлик в паре с красным гигантом.
Аккреция в СД происходит посредством ветра с гиганта на БК, который
разогреваясь, облучает поверхность красного гиганта (с появлением на нем
горячего пятна).
 Двойная вырожденная система (ДД) - ТДС, состоящая из двух белых
карликов или горячих субкарликов. В настоящий момент обнаружены только
разделенные ДД.
В двойных системах имеют место несколько типов взаимодействия
компонент:
 Механическое - между объектами происходит постоянный или
временный перенос вещества, называемый аккрецией.
 Гравитационное - при дифференцированном гравитационном
притяжении компонентами вещества их спутников, которые в итоге
приобретают эллипсоидальную форму и приливные горбы.
 Лучистое - вследствие облучения компонентами друг друга, что при
существенном различии их спектральных классов порождает «эффекты
отражения».4
Особый интерес для исследования представляют двойные системы,
объекты которых находятся на разных стадиях эволюции, т.к. у них можно
определить важные параметры звѐзд. Наиболее широким классом систем
такого типа являются катаклизмические переменные.
Как уже сказали выше, катаклизмические переменные (КП) – это
полуразделѐнные системы, состоящие из маломассивной звезды главной
последовательности (которая является донором) и белого карлика
(называемого аккретором) с коротким (несколько часов) периодом
орбитального обращения.[1]. Помимо изменений блеска, вызванных
орбитальным движением компонент и их проекцией на картинную плоскость,
у КП наблюдаются различные виды вспышечной активности и
нестационарностей в протекании аккреции. Физика данного явления имеет
сложный характер, а интенсивность его протекания зависит от
фундаментальных параметров систем, их химического состава и локальных
возмущений в газовой плазме. В полуразделѐнных КП звезда-донор
(вторичная компонента - красный карлик) уже заполнила свою полость Роша,
а звезда - аккретор (главная компонента - белый карлик) абсорбирует
некоторую часть вещества, перетекающего со спутника.

Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь студентам в написании работ!

ДИПЛОМНЫЕ МАГИСТЕРСКИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Курсовые Статьи Диплом Рязань

Заключение

Таким образом, основную цель дипломной работы можно считать
достигнутой, а поставленные задачи - решенными. В частности разработана и
реализована методика интерполяции спектров для различных значении Teff и
logg, определены интервалы для анализа наблюдаемых спектров, разработана
и реализована методика согласования теоретических и наблюдаемых
спектров. Написана программа для моделирования теоретических спектров и
автоматического определения параметров атмосфер белых карликов.
Полученные наборы параметров для система TY Psc, FL Psc и V455 And
ручным и автоматическим анализом. А так же определены функция масс,
массы главных (M1) и вторичных компонент (M2), размеры белых карликов
(R1) и большие полуоси систем (A). Все параметры, исключая M2 и R2 были
найдены автоматически.
Стоит сказать что, предложенный в работе Митрофановой и др. [9]
метод определения параметров карликовых новых показал свою корректность
и высокую эффективность. Спектры умеренного разрешения в диапазоне
λ=4000-5300A, содержащие 3 линии Бальмеровской серии HI, оказываются
достаточными для определения параметров атмосфер белых карликов с
точностью, позволяющей определять их массы и радиусы. Вместе с тем
необходимо отметить, что при получении наблюдаемых спектров необходимо
следить за достижением отношении сигнал/шум S/N>50, что существенно
повышает точность последующего анализа.

Литература

Makoto U. Dwarf Novae in the Shortest Orbital Period Regime: II. WZ Sge
Stars as the Missing Population near the Period Minimum / U.Makoto,
K.Taichi // Astron. Soc. Japan. - 2010. - 62. - С.613 - 620.
2. А.А.Митрофанова. Исследование тесных двойных систем разных типов
на основе моделирования их оптического излучения: дис.к.ф.м.н: / КФУ. -
2019.
3. Сулейманов В.Ф. Методическое пособие к специальному практикуму по
астрофизике. – Казань. - 1998. - С.31-33.
4. Guillaume D. Testing the disk instability model of cataclysmic variables /
D.Guillaume, M.Otulakowska-Hypka // Astron. and Astroph. – 2018. - 26. –
С.1-14.
5. Ritter H., Kolb U., VizieR On-line Data Catalog. - 2011.
6. Katysheva N. Photometric and Spectroscopic Investigation of the Dwarf Nova
HS 0218+3229: A Short Review / N Katysheva , S. Shugarov, N. Borisov,
et.al. // Acta Polytechnica CTU Proceedings. – 2015. 2. - C.123-127.
7. Spruit H. C.,astro-ph, 9806141, (1998).
8. Szkody P. Hubble space telescope and ground-based observations of V455
Andromeda post-outburst / P. Szkody, Anjum S. Mukadam, Boris T. G¨ansicke
// The Astrophysical Journal. - 2013. - 775. - С.1-4.
9. Митрофанова A.A. Анализ эволюции катаклизмической переменной GSC
02197-00886. / А. А. Митрофанова, Н. В. Борисов, В. В. Шиманский //
Астрофизический бюллетень. - 2014. – T62. - C.88–105.
10. Araujo-Betancor S. HS 2331+3905: The cataclysmic variable that has it all. / S.
Araujo-Betancor, B. T. Gänsicke, H.-J. Hagen // Astron. and Astroph. – 2005. -
430. – С.629-642.63
11. Joseph O. Publications of the Astronomical Society of the Pacific. / O.Joseph,
Patterson, Anouk Shambrook, and Gino Thomas. – 1996. – 108., C.73-80.
12. Papadaki C. Photometric study of selected cataclysmic variables II.Time-series
photometry of nine systems / C. Papadaki, H.M.J. Boffin, V. Stanishev, P.
Boumis // The Journal of Astronomical Data. - 2009. - 15. - С.18-20.
13. Nadalin I. and Edward M.Sion. The Accretion Disk and White Dwarf in the
Short-Period Dwarf Novae TY Piscium and V436 Centauri during Quiescence
/ I.Nadalin and Edward M.Sion // Astronomical Society of the Pacific. – 2001.
– 113. – C.829-834.
14. Templeton M.R. The Recently Discovered Dwarf Nova System ASAS
J002511_1217.2: A New WZ Sagittae Star / M.R.Templeton, R.Leaman,
P,Szkody // Astronomical Society of the Pacific. – 2006. – 118. – C.236-245.
15. Афанасьев.В.Л. Универсальный редуктор светосилы 6-м телескопа
SCORPIO / В.Л.Афанасьев и А.В. Моисеев // Письма в астрономический
журнал. -2005. – 3. – С.214-215.
16. Габдеев М.М.. Спектральные и фотометрические исследования поляра
USNO –A2.0 0825-18396733 / М.М.Габдеев, Н.В.Борисов, В.В.Шиманский
// Астрономический журнал. – 2015. - 92. – C.244-252.
17. Kurucz R.L. ATLAS12, SYNTHE, ATLAS9, WIDTH9, et cetera / R.L.
Kurucz // MSAIS. - 2005. - 8. - с. 14.
18. Piskunov N.E. SYNTH - a code for rapid spectral synthesis / N.E. Piskunov //
Proceedings of international meeting on the problem "Physics and evolution of
stars". - 1992. - C. 92.
19. Shimanskaya N.N.. Влияние атомных параметров на определение
содержания алючиния в атмосферах звезд поздних спектральных / N. N.
Shimanskaya, I. F. Bikmaev, and V. V. Shimansky // Astrophysical Bulletin. -
2014. - 69. - C.180-189.64
20. Shimansky V.V. The Impact of Reflection Effects on the Parameters of the Old
Pre-Cataclysmic Variables MS Peg and LM Com / V. V. Shimansky, N. V.
Borisov, and N. N. Shimanskaya // Astronomy Reports. – 2003. - 47. – C.763.
21. Vidal, C.R. Hydrogen Stark-broadening tables / C.R. Vidal, J. Cooper, E.W.
Smith // Astrophysical Journal Supplement. - 1973. - V. 25. – С.37.
22. Griem, H.R. Stark broadening of higher hydrogen and hydrogen-like lines by
electrons and ions / H.R. Griem // Astrophysical Journal. - 1960. - 132. -
С.883.
23. R.L. Kurucz, SAO CD-Roms, (Cambridge, MA02138, USA. 1994).
24. Anders, E. Abundances of the elements - Meteoritic and solar / E. Anders, N.
Grevesse // Geochimica et Cosmochimica Acta. - 1989. - 53. - С.197-214.
25. Panei, J.A. Mass-radius relations for white dwarf stars of different internal
compositions / J.A. Panei, L.G. Althaus, O.G. Benvenuto // Astronomy and
Astrophysics. - 2000. - V. 353. - С.970-977.
26. Eggleton P.P, Astrophys. - 1983. - J. 268, 368.
27. I. Bara_e, G. Chabrier, T. S. Barman, et al., Astron. and Astrophys. - 2003. -
402, 701.
28. Girardi L.. Evolutionary tracks and isochrones for low- and intermediate-mass
stars: From 0.15 to 7 Mo, and from z=0.0004 to 0.03 / L. Girardi, A. Bressan,
G. Bertelli, and C. Chiosi // Astron. and Astrophys. - 2000. - 3. - C371.
29. P. Szkody and L. Feinswog, Astrophys. J. - 1988. – 334. - 422.
30. J.R. Thorstensen, J.O. Patterson, A. Shambrook, G. Thomas, PASP -1996. –
108. - C.73-80.
31. Matsui R. Optical and Near-Infrared Photometric Observation during the
Superoutburst of the WZ Sge-Type Dwarf Nova, V455 Andromedae /
R.Matsui,M.Uemura,A.Arai and ets.al // Publications of the Astronomical
Society of Japan. – 2009. – 61. – С. 1081-1092.
32. Якин Д.Г. Исследование новой катаклизмической переменной 1RXS
J180834.7+101041 / Д.Г. Якин, В.Ф. Сулейманов, Н.В. Борисов, В.В.65
Шиманский, И.Ф. Бикмаев // Письма в Астрономический Журнал. - 2011.
- Т. 37. - № 12. - С.911-923.
33. Борисов Н.В. Спектральные и фотометрические исследования поляра
CRTS CSS 130604 J215427+155714 / Н.В. Борисов, М.М.Габдеев,
В.В.Шиманский, Н.А.Катышева, С.Ю.Шуга