Определение эффективных температур звезд по наклону спектра в бальмеровском континууме Соколов, Николай Андреевич

Введение к работе

Актуальность проблемы. В настоящее время разработаны и с успехом используются различные методы определения эффективных температур (T_eff) "нормальных" звезд главной последовательности. Однако, большинство из этих методов не может быть напрямую применимо для звезд с химическими аномалиями (СР звезд). Вызвано это тем, что распределение энергии в спектре СР звезд отличается от распределения энергии "нормальных" звезд главной последовательности. Лишь методы определения Т_ек, которые используют полный поток излучения, выходящего с поверхности звезды, учитывают такое отличие, то есть применимы как для "нормальных" звезд главной последовательности, так и для СР звезд. Однако эти методы в настоящее время применимы лишь для малого количества звезд, у которых известны их абсолютные распределения энергии от далекой УФ до ИК областей спектра.

Выбор и использование параметров непрерывного спектра в видимом диапазоне, которые не искажены "пекулярностью" звезд, может дать новые сведения о фундаментальных параметрах атмосфер большого числа как звезд главной последовательности, так и СР звезд. Этим и определяется актуальность настоящего исследования, посвященного определению эффективных температур звезд по наклону спектра в бальмеровском континууме.

Цель работы состоит в разработке находящегося на уровне современных требований нового метода определения эффективных температур звезд, который применим как для "нормальных" звезд главной

последовательности, так и для СР звезд. При этом решались следующие задачи:

1. Разработка методики определения параметров бальмеровского и пашеновского континуумов;

2. Изучение влияния межзвездной экстннкцин на параметры бальмеровского и пашеновского континуумов;

3. Разработка нового метода определения бальмеровских скачков на основе линейной аппроксимации бальмеровского и нелинейной пашеновского континуумов;

4. Определение эффективных температур п бальмеровских скачков звезд главной последовательности и их сравнение с данными, полученными другими методами. Исследование температурной зависимости бальмеровского скачка;

5. Определение эффективных температур СР звезд и их сравнение с температурами, полученными другими методами.

Научная новизна работы состоит в следующем:

1. Впервые предложено использовать наклон спектра в бальмеров-ском континууме недалеко от бальмеровского скачка как индикатор Tefr звезд. Показано, что для "нормальных" звезд главной последовательности этот наблюдаемый параметр линейно зависит от в_ец—Ш^ в широком интервале температур от 6000 К до 27000 К; этому же соотношению следуют и химически пекулярные звезды.

2. Предложенный метод был использован для определения эффективных температур 235 " нормальных" 09-F9 звезд главной последовательности и 68 СР звезд. Создан однородный каталог эффективных

температур звезд.

3. Впервые показано, что эмпирическая температурная зависимость велпчипы бальмеровского скачка в области температур 12000-27000 К отличается от теоретической зависимости.

Научная и практическая ценность работы определяется тем, что полученные в результате каталоги эффективных температур как "нормальных" звезд главной последовательности, так п химически пекулярных звезд, могут служить источниками исходных данных при решении ряда астрофизических задач, таких как построение шкалы эффективных температур, изучение изменений T_e(f в зависимости от фазы у переменных звезд и т. д. Результаты исследования температурной зависимости бальмеровского скачка могут быть использованы для разработки новых теоретических моделей атмосфер звезд, которые позволят объяснить полученную эмпирическую зависимость. Результаты работы могут быть использованы всеми, кто занимается проблемой определения фундаментальных параметров звезд, физикой звездных атмосфер, эволюцией звезд н т. д.

Апробация работы

Основные результаты диссертации докладывались на астрофизическом семинаре ГАО РАН в 1991 г., на объединенном семинаре физического факультета университета острова Крит и физического института для исследования и технологий (Hellas) в 1994 г., на астрофизическом семинаре АО СПГУ в 1997 г., на 26 Международном совещании Европейской рабочей группы по СР звездам (Vienna, Austria,

October 1997). По теме диссертации опубликовано 4 статьи, из которых одна выполнена в соавторстве.

На защиту выносятся:

3. Новый метод определения эффективных температур по наклону спектра в бальмеровском континууме, которыц применим как для "нормальных" звезд главной последовательности, так и для химически пекулярных звезд.

4. Каталоги эффективных температур 235 звезд главной последовательности п 68 химически пекулярных звезд.

5. Результаты исследования температурной зависимости бальме-ровского скачка.

Структура и объем диссертации