Введение к работе
з
Актуальность темы
Высокоточные астрометрические параметры, полученные с помощью ИСЗ Hipparcos, открыли новые возможности в изучении движений звезд в пространстве. В частности, актуально изучение самых близких к Солнцу звездных группировок, для которых получены наиболее точные и надежные данные.
Согласно современным представлениям, подавляющее большинство звезд образуется в звездных группировках различного масштаба и поступает в Галактический диск в результате их распада. Группировки могут быть недавно образованные и только начинающие терять звезды, почти распавшиеся и, в конечном итоге, звезды фона. Таким образом, эволюция звездных систем (малых групп и скоплений) представляет собой процесс их динамического распада.
До недавнего времени считалось, что поставщиками звезд диска служат быстро распадающиеся ассоциации, а рассеянные скопления, живущие в среднем в течении нескольких оборотов вокруг Галактического центра, дают не более 10% звездного состава диска.
В последние годы появились свидетельства того, что рассеянные скопления играют большую роль в процессе кругооборота галактического вещества и дают порядка 50% всех звезд диска Галактики. Это делает весьма актуальным изучение всех стадий эволюции рассеянных скоплений и способов интеграции их звездного состава в окружающее Галактическое поле.
В окрестностях Солнца обнаруживаются кинематические группы звезд, движущихся в пространстве приблизительно в одном направлении. Поскольку эти объекты издавна привлекали внимание исследователей, то для них накоплен значительный наблюдательный материал, который, как правило, дополнен и усилен измерениями астрометрических параметров, полученных с помощью ИСЗ Hipparcos. Таким образом, открылись новые возможности в изучении деталей движений звезд внутри звездных систем. В частности, представляется актуальным изучение строения самых близких к Солнцу звездных группировок (потоки Большой Медведицы, Гиад
и ряда более мелких), для которых в нашем распоряжении оказались наиболее точные и надежные данные из каталога проекта Hipparcos [16].
Цели работы
На основании изучения скоплений и звездных потоков различных возрастов получить новые данные о строении галактического диска.
По надежным и точным данным изучить внутреннюю структуру потоков Большой Медведицы, Гиады, потоков Эггена (( Геркулеса, є Индейца, 61 Лебедя), Арктура, а также короны скопления М67 и области Меча Ориона.
Научная новизна
Предложен новый метод AD-диаграмм для выявления кинематических неоднородностей в движущихся звездных скоплениях. Наряду с классическим методом диаграмм собственных движений ван Альтены, этот метод позволяет наглядно выявлять детали кинематики внутри различных звездных группировок.
Выполнена модификация метода ван Альтены, расширяющая возможности его применения.
Впервые найдены пространственнные неоднородности в скоплении М 67.
Обнаружены кинематические неоднородности как в ядре, так и в короне потока Большой Медведицы.
Научная и практическая ценность работы
Модификация классического метода диаграмм собственных движений ван Альтены позволяет применить его к звездным группировкам, широко разбросанным по небесной сфере, таким, как поток Большой Медведицы.
Разработанный метод AD-диаграмм активно использован для рассмотрения вопросов кинематической однородности различных звездных группировок.
Обнаруженная неоднородность кинематических потоков ставит вопросы, связанные с происхождением и эволюцией звездных группировок: является ли такая неоднородность естественным свойством всех потоков, или она возникает лишь на определенных этапах эволюции; если это свойство лишь избранных группировок, то какие их ключевые особенности отвечают за ее появление. Также важно знать, является ли обнаруженная кинематическая неоднородность устойчивой, в течение какого периода существует и какую дополнительную информацию она может дать о потоке.
Составлен список звезд — членов потоков с множеством характеристик, который может быть использован для планирования будущих наблюдений (как астрометрических, так и спектральных).
Разработана процедура редукции инфракрасной фотометрической системы 2MASS в оптический диапазон. Она использована для трансформации всего каталога 2MASS в фотометрическую систему, близкую к системам современных ПЗС-приемников. Это позволило исполь-звать 2MASS для создания всенебесного каталога РРМХ, а также Мастер Каталога космического проекта ВКО-УФ, предназначенного для решения операционных задач этой миссии.
Положения, выносимые на защиту
Метод AD-диаграмм и возможности его применения к изученным в работе потокам. Полностью разработан нами, может применяться как для определения апекса движущейся группы, так и анализа ее кинематической структуры.
Модифицированный метод собственных движений ван Альтены. Представляет собой метод векторных диаграмм собственных движений, позволяющий проанализировать кинематику звезд, расположенных по всей поверхности небесной сферы (в отличие от классического метода ван Альтены, работающего лишь в одной ее четверти).
Методика перевода звездных величин каталога 2MASS из ближнего инфракрасного диапазона длин волн в оптические величины Rj относительно величин Ru из каталога UCAC2.
Пространственная неоднородность короны старого скопления М 67.
Сходство кинематики молодых звездных группировок в Мече Ориона.
Кинематическая неоднородность ядра и короны звездного потока Большой Медведицы.
Независимое подтверждение особенностей кинематики группы Арктура.
Апробация результатов
Результаты работы докладывались на научных семинарах Института Астрономии РАН, а также были представлены на следующих международных конференциях:
The 33rd ESLAB Symposium on "Star Formation from the Small to the Large Scale", ESTEC, Noordwijk, The Netherlands, November 2-5, 1999.
Annual Scientific Meeting of the Astronomische Gesellschaft at Bremen, September 18-23, 2000.
Joint European and Natoinal Astronomy Meeting "JENAM-2000", Москва, 29 мая - 3 июня, 2000.
Конференция "Ультрафиолетовая Вселенная II", Москва, 19-20 мая, 2008.
Конференция "Космическая съемка — на пике высоких технологий", Москва, 15-17 апреля, 2009.
Личный вклад автора
Автор принимала участие в постановке задач и интерпретации всех полученных результатов. Автором разработана большая часть необходимого программного обеспечения и выполнена большая часть расчетов.
Структура и объем диссертации
Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, списка цитируемой литературы (105 наименований). Полный объем диссертации 135 страниц машинописного текста, включая 47 рисунков, 30 таблиц.