|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИСТИНА ИНХС РАН |
||
Наблюдения и интерпретация данных на спектро-астрометрическом приборе АЛЬФАдипломная работа (Специалист)
- Научный руководитель: Потанин Сергей Александрович
- Автор: Щукин Михаил Андреевич
- Тип: Специалист
- Организация, в которой проходила защита: МГУ имени М.В. Ломоносова
- Год защиты: 2017
- Аннотация: Многие звезды входят в состав двойных и кратных систем. Двойные системы бывают различных типов (по способу их наблюдения). Основными типами двойных звезд являются фотометрические (затменные), астрометрические (плоскость орбиты которых близка к перпендикуляру к лучу зрения) и спектральные (компоненты которых разделяются лишь по движению линий в спектре). Как правило, во всех этих случаях период обращения системы измеряется с большой точностью. В случае спектрально- двойных известны еще и лучевые скорости одной или обоих компонентов. Из лучевых скоростей можно получить функцию масс системы. Однако, независимое определение масс каждого компонента в подавляющем большинстве случаев оказывается невозможным. Для точного определения масс необходимо знать угол наклонения орбиты для определения большой полуоси системы. Для большинства двойных, периоды которых лежат в пределах нескольких суток, угловой размер полуоси оказывается очень мал (менее 0.01 угловой секунды). А поскольку, для сравнительно близких звезд известны параллаксы (каталог HIPPARCOS), то определив угловое разделение звезд, можно с хорошей точностью вычислить большую полуось системы. Для разделения пар с указанным угловым разрешением могут применяться звездные интерферометры, однако ориентация (направление) разделения заранее неизвестно, что сильно осложняет такие измерения. Кроме того звездные интерферометры это дорогостоящие громоздкие комплексы, и их создание и работа с ними требует огромного вложения сил и средств. При этом результаты работы существующих интерферометров показывают их применимость только к ярким объектам. Спекл- интерферометрические методы углового разделения компонентов имеют предел, сравнимый с разрешением телескопа. Для инструмента диаметром 5- 8 метров разрешение будет не лучше чем 0.02 угловых секунды. В данном проекте предлагается реализовать спектро-астрометрический метод разделения звезд в двойных системах. Метод основан на использовании различий в спектрах звезд, входящих в пару и точном измерении фотоцентров на приемнике в зависимости от длины волны. В отличие от других исследователей практикующих этот метод [1-7], предлагается использовать в качестве спектрального прибора специализированный узкополосный спектрограф среднего разрешения. Смещение фотоцентров предлагается искать между изображением объекта в линии поглощения водорода (Hα) и изображением в континууме вблизи этой линии. В звездах спектральных классов G и K эта линия достаточно узка и контрастна. Для успешного разделения звезд необходимо наличие в суммарном спектре областей, излучение которых преимущественно относится к одному из компонентов двойной системы. Это делает затменные и спектрально- двойные системы (где линии смещаются из-за лучевых скоростей) идеальными объектами для наблюдений. Теоретический анализ особенностей спектров интересующих объектов показывает наличие таких областей вблизи линий поглощения. Метод может также работать и для ограниченного набора двойных, плоскость орбиты которых перпендикулярна лучу зрения. Линия Hα, в таких системах, у одной из звезд должна быть слабо выражена или быть намного шире, чем у второго компонента. Наилучшими объектами в этом случае являются пары со спектральными классами (O:A) - G , (O:A) - K. Для объектов же, у которых плоскость отбиты близка к лучу зрения, метод будет работать и для разделения компонентов с одинаковыми спектральными классами. Необходимым условием в таком случае является наличие ярко выраженной полосы поглощения и наличие определенной лучевой скорости для разделения линий в спектре. Учитывая, тот факт, что точность определения фотоцентра зависит в основном от количества накопленных фотонов и ширины профиля линии поглощения звезды, то, теоретически, разрешение нашего метода ограничено лишь суммарным временем накопления света. В действительности для столь точных измерений необходима тщательная метрология приемника, включая исследования неоднородности чувствительности внутри пикселей. В ходе проделанной работы нами был создан прибор, реализующий описанный метод. На данном этапе работы предполагается получить результаты наблюдений нескольких спектрально двойных звёзд и определить их угловое разделение.
- Добавил в систему: Потанин Сергей Александрович