Помощь студентам в учебе
Фотометрические исследования взаимодействующих двойных систем
|
Введение: 2
Глава I. Обзор наблюдательных данных и моделей взрывных переменных: 8
1.1. Общая модель взрывных переменных
1.2. Виды вспышечной активности у ВП
1.3. Модель Роша для ВП
1.4. Проблемы
Глава II. Методика наблюдений и обработки наблюдательных данных: Hi
2.1. Фотоэлектрические наблюдения
2.2. ПЗС-наблюдения
2.3. Особенности дальнейшей обработки наблюдений
2.4. Орбитальные кривые блеска как наблюдательный
критерий двойственности ВП.
2.5. Актуальность фотометрических исследований
Глава III. Новые и карликовые новые звезды: 21
3.1. Исследование классических Новых звезд
3.2. Рентгеновские Новые
3.3. Симбиотические Новые
3.4. Исследование карликовой новой IP Peg.
3.5 Основные результаты
Глава IV. Звезды типа SU UMa - подкласс ВП: 7.1
4.1. Общие характеристики звезд тира SU UMa
4.2. Результаты наблюдений звезд типа SU UMa
л 4.3. Звезды с “суперхампами”
4.4. Основные результаты
Глава V. Новоподобные звезды: %
5.1. Общие замечания
5.2. Результаты наблюдений
5.3. Основные выводы.
Заключение: 12(1
Литература: 12
Глава I. Обзор наблюдательных данных и моделей взрывных переменных: 8
1.1. Общая модель взрывных переменных
1.2. Виды вспышечной активности у ВП
1.3. Модель Роша для ВП
1.4. Проблемы
Глава II. Методика наблюдений и обработки наблюдательных данных: Hi
2.1. Фотоэлектрические наблюдения
2.2. ПЗС-наблюдения
2.3. Особенности дальнейшей обработки наблюдений
2.4. Орбитальные кривые блеска как наблюдательный
критерий двойственности ВП.
2.5. Актуальность фотометрических исследований
Глава III. Новые и карликовые новые звезды: 21
3.1. Исследование классических Новых звезд
3.2. Рентгеновские Новые
3.3. Симбиотические Новые
3.4. Исследование карликовой новой IP Peg.
3.5 Основные результаты
Глава IV. Звезды типа SU UMa - подкласс ВП: 7.1
4.1. Общие характеристики звезд тира SU UMa
4.2. Результаты наблюдений звезд типа SU UMa
л 4.3. Звезды с “суперхампами”
4.4. Основные результаты
Глава V. Новоподобные звезды: %
5.1. Общие замечания
5.2. Результаты наблюдений
5.3. Основные выводы.
Заключение: 12(1
Литература: 12
Одними из самых древних известных человечеству нестационарных звездных объектов являются Новые и Сверхновые звезды. Очевидно, что внезапное появление на небе яркой звезды не могло не привлечь внимание любого человека, достаточно хорошо знающего звездное небо. Приближенные методы вычисления или предсказания положений блуждающих звезд
- планет - были известны еще до нашего летоисчисления (Рождества Христова). И только кометы и яркие Новые или Сверхновые звезды не вписывались в концепции древних описаний Вселенной, что, естественно, вызывало повышенный интерес. Мы не будем останавливаться на древних трактовках этих явлений, однако именно расшифровка античных записей и дальнейшая идентификация даты наблюдения явления, его координат, блеска позволили современным астрономам лучше понять физику процессов, происходящих у описываемых объектов (Псковский, 1971; Горбацкий, 1974; Архипова, 1970, 1996).
Фактически, только в 1970-е годы благодаря систематическим высокоточным фотометрическим и спектроскопическим наблюдениям, удалось окончательно доказать, что механизм, приводящий к вспышкам Новых звезд, связан с их двойственностью. После того, как двойственность была открыта у нескольких Новых звезд (Walker, 1954, 1956; Kraft, 1964; Крафт, 1965) стало ясно, что обнаруженная особенность - не случайность и причина вспышек должна быть связана именно с этим фактом. Впоследствии выяснилось, что все изученные Новые и новоподобные звезды входят в состав тесных двойных систем (ТДС), с очень короткими орбитальными периодами (всего несколько часов и менее).
Для уверенного анализа кривой блеска желательно получать непрерывные ряды наблюдений исследуемой звезды в течение одного или нескольких орбитальных периодов.
Хотя абсолютно уверенно доказать двойственность может только кривая лучевой скорости, тем не менее и фотометрическая кривая блеска, показывающая периодические изменения блеска, может служить достаточно уверенным критерием двойственности.
Если по фотометрическим наблюдениям найден орбитальный период, мы, анализируя кривую блеска, свернутую с этим периодом, можем получить обширную информацию для понимания физических процессов в исследуемой двойной системе. Как известно, доля двойных и кратных звезд в Галактике очень высока. По оценкам многих исследователей, например, Batten (1974, 1989), она достигает 70%.
Привлечение дополнительных данных из спектральных наблюдений (в первую очередь построение орбитальной кривой по лучевым скоростям) и методов математического моделирования дает возможность построить более надежную модель системы.
Одним из подклассов двойных систем являются так называемые взрывные переменные (ОКПЗ, 1985). В западной литературе принят термин “ка/-таклизмические переменные” (cataclysmic variables, CVs), который также иногда используется и в нашей литературе для названия данной группировки звезд. В настоящей работе мы будем придерживаться названия “взрывные переменные” (ВП), подразумевая, что оно тождественно названию "катаклизмические переменные звезды"
К взрывным переменным, кроме классических Новых, относят и карликовые новые, большую часть новоподобных и другие родственные объекты. Оказалось, что многие рентгеновские источники также являются взаимодействующими двойными системами. Хотя симбиотические звезды являются широкими парами, у некоторых из них также происходят вспышки, отчасти сходные с вспышками Новых.
- планет - были известны еще до нашего летоисчисления (Рождества Христова). И только кометы и яркие Новые или Сверхновые звезды не вписывались в концепции древних описаний Вселенной, что, естественно, вызывало повышенный интерес. Мы не будем останавливаться на древних трактовках этих явлений, однако именно расшифровка античных записей и дальнейшая идентификация даты наблюдения явления, его координат, блеска позволили современным астрономам лучше понять физику процессов, происходящих у описываемых объектов (Псковский, 1971; Горбацкий, 1974; Архипова, 1970, 1996).
Фактически, только в 1970-е годы благодаря систематическим высокоточным фотометрическим и спектроскопическим наблюдениям, удалось окончательно доказать, что механизм, приводящий к вспышкам Новых звезд, связан с их двойственностью. После того, как двойственность была открыта у нескольких Новых звезд (Walker, 1954, 1956; Kraft, 1964; Крафт, 1965) стало ясно, что обнаруженная особенность - не случайность и причина вспышек должна быть связана именно с этим фактом. Впоследствии выяснилось, что все изученные Новые и новоподобные звезды входят в состав тесных двойных систем (ТДС), с очень короткими орбитальными периодами (всего несколько часов и менее).
Для уверенного анализа кривой блеска желательно получать непрерывные ряды наблюдений исследуемой звезды в течение одного или нескольких орбитальных периодов.
Хотя абсолютно уверенно доказать двойственность может только кривая лучевой скорости, тем не менее и фотометрическая кривая блеска, показывающая периодические изменения блеска, может служить достаточно уверенным критерием двойственности.
Если по фотометрическим наблюдениям найден орбитальный период, мы, анализируя кривую блеска, свернутую с этим периодом, можем получить обширную информацию для понимания физических процессов в исследуемой двойной системе. Как известно, доля двойных и кратных звезд в Галактике очень высока. По оценкам многих исследователей, например, Batten (1974, 1989), она достигает 70%.
Привлечение дополнительных данных из спектральных наблюдений (в первую очередь построение орбитальной кривой по лучевым скоростям) и методов математического моделирования дает возможность построить более надежную модель системы.
Одним из подклассов двойных систем являются так называемые взрывные переменные (ОКПЗ, 1985). В западной литературе принят термин “ка/-таклизмические переменные” (cataclysmic variables, CVs), который также иногда используется и в нашей литературе для названия данной группировки звезд. В настоящей работе мы будем придерживаться названия “взрывные переменные” (ВП), подразумевая, что оно тождественно названию "катаклизмические переменные звезды"
К взрывным переменным, кроме классических Новых, относят и карликовые новые, большую часть новоподобных и другие родственные объекты. Оказалось, что многие рентгеновские источники также являются взаимодействующими двойными системами. Хотя симбиотические звезды являются широкими парами, у некоторых из них также происходят вспышки, отчасти сходные с вспышками Новых.
Основная цель диссертации заключается в попытке обобщить огромный наблюдательный материал по фотометрическим наблюдениям ВП, уточнить или независимо определить их орбитальные периоды, изучить формы кривых блеска, их изменения в зависимости времени и от общего состояния системы, по возможности открыть новые ВП и более деталь¬но исследовать физические процессы проявления двойственности у уже открытых звезд.
За 25 лет наблюдений были получены результаты, которые описаны в главах 3, 4 и 5.
Настоящая работа состоит из введения, пяти глав и заключения.
Во введении формулируется тема работы, кратко описана история исследования ВП, поставлены основные задачи, перечислены программные звезды, проблемы, которые автор рассматривал, кратко перечислены полученные результаты и трудности, с которыми встречался автор при исследовании. Указано, где представлялись результаты исследований и упомянуты основные публикации.
Глава I посвящена описанию общей модели ВП. Перечислены причины, вызывающие те ли иные проявления вспышечной активности, дана классификация ВП, детально рассмотрена модель Роша для ВП и сформулированы основные проблемы, касающиеся этих звезд.
Глава II описывает методики, которые использовал автор при получении наблюдательного материала: это фотографические, фотоэлектрические и ПЗС наблюдения. Рассматриваются особенности, преимущества и недостатки каждого метода, показано, что фотометрические исследования являются актуальными и с их помощью возможно выявить (с некоторыми оговорками) двойственность исследуемой звезды и, следовательно, принадлежность классу ТДС.
Глава III описывает наблюдения и анализ кривых блеска новых звезд различных подклассов. Проанализированы результаты наблюдений четырнадцати звезд - четырех классических Новые, одной повторной Новой, четырех Новых - оптических двойников рентгеновских источников, четырех симбиотических новых звезд и одной карликовой новой.
Для этих объектов были построены и пранализированы кривые блеска на спаде вспышки или в спокойном состоянии, найдены или заподозрены орбитальные периоды или циклы вспышечной активности.
Особо важный результат - анализ зависимости амплитуды и формы орбитальной кривой блеска от уровня блеска (на спаде после вспышки) для Новой звезды.
За 25 лет наблюдений были получены результаты, которые описаны в главах 3, 4 и 5.
Настоящая работа состоит из введения, пяти глав и заключения.
Во введении формулируется тема работы, кратко описана история исследования ВП, поставлены основные задачи, перечислены программные звезды, проблемы, которые автор рассматривал, кратко перечислены полученные результаты и трудности, с которыми встречался автор при исследовании. Указано, где представлялись результаты исследований и упомянуты основные публикации.
Глава I посвящена описанию общей модели ВП. Перечислены причины, вызывающие те ли иные проявления вспышечной активности, дана классификация ВП, детально рассмотрена модель Роша для ВП и сформулированы основные проблемы, касающиеся этих звезд.
Глава II описывает методики, которые использовал автор при получении наблюдательного материала: это фотографические, фотоэлектрические и ПЗС наблюдения. Рассматриваются особенности, преимущества и недостатки каждого метода, показано, что фотометрические исследования являются актуальными и с их помощью возможно выявить (с некоторыми оговорками) двойственность исследуемой звезды и, следовательно, принадлежность классу ТДС.
Глава III описывает наблюдения и анализ кривых блеска новых звезд различных подклассов. Проанализированы результаты наблюдений четырнадцати звезд - четырех классических Новые, одной повторной Новой, четырех Новых - оптических двойников рентгеновских источников, четырех симбиотических новых звезд и одной карликовой новой.
Для этих объектов были построены и пранализированы кривые блеска на спаде вспышки или в спокойном состоянии, найдены или заподозрены орбитальные периоды или циклы вспышечной активности.
Особо важный результат - анализ зависимости амплитуды и формы орбитальной кривой блеска от уровня блеска (на спаде после вспышки) для Новой звезды.