Спектральные параллаксы звёзд каталога hipparcos Научный...

19
Спектральные параллаксы звёзд каталога Hipparcos Научный руководитель: Цветков А.С. [ Смирнов Алексей, СПбГУ ] { }

Post on 21-Dec-2015

231 views

Category:

Documents


3 download

TRANSCRIPT

Page 1: Спектральные параллаксы звёзд каталога Hipparcos Научный руководитель: Цветков А.С. [ Смирнов Алексей,

Спектральные параллаксы звёзд каталога Hipparcos

Научный руководитель:

Цветков А.С.

[ Смирнов Алексей, СПбГУ ]

{ }

Page 2: Спектральные параллаксы звёзд каталога Hipparcos Научный руководитель: Цветков А.С. [ Смирнов Алексей,

Предпосылки

Каталог Tycho-2 Spectral Type1

Содержит 351 863 звезд

Средние точности

• тригонометрических параллаксов: нет

• определения положений: 1 – 5 [сд]

• определения собственных движений: нет

Средняя точность фотометрии: ~ 0.10 – 0.13 [зв. вел.]

~ 170 тыс. звезд имеют класс светимости.

1Wright C.O., Egan M.P., Kraemer K.E., Price S.D., The Tycho-2 Spectral Type Catalog // Astron. J., 2003. 125, 359.

Page 3: Спектральные параллаксы звёзд каталога Hipparcos Научный руководитель: Цветков А.С. [ Смирнов Алексей,

Постановка задачи

Оценка точности определения расстояний в Hipparcos

Tycho-2 Spectral Type(352 тыс. звёзд)

Hipparcos(117 тыс. звёзд)Общих звёзд ~107 тыс.

тригонометрические и спектральные параллаксы

сравнение

Оценка точности определения спектральных характеристик каталога Tycho-2 Spectral Type

Page 4: Спектральные параллаксы звёзд каталога Hipparcos Научный руководитель: Цветков А.С. [ Смирнов Алексей,

Расчёт спектральных параллаксов

Для работы отобрано 35 856 звезд:Ограничение по расстоянию: 400 [пк]Наличие двумерной сп. классификации и фотометрииОтброшены все звезды с подозрением на кратность

Основные формулы:

( )B V tabvisE B V B V

3.30 0.28( ) 0.04tab B VR B V E V B VA R E

lg 0.2( 5)sp vis tab Vr m M A

Page 5: Спектральные параллаксы звёзд каталога Hipparcos Научный руководитель: Цветков А.С. [ Смирнов Алексей,

Сравнение расстояний

Распределение звезд выборки по различию модуля логарифмов определяемых расстояний

Page 6: Спектральные параллаксы звёзд каталога Hipparcos Научный руководитель: Цветков А.С. [ Смирнов Алексей,

Первопричины различия расстояний

Факторы, влияющие на точность спектрального параллакса:

точность спектральной классификации учёт межзвездного поглощения точность кросс-идентификации звезд в T2 Sp. T. кратность звездной системы точность таблицы стандартов: «спектральный класс – абсолютная звездная величина»

Мы выделяем главный фактор – правильность спектральнойклассификации и ставим дальнейшей целью проверку нашего предположения.

Page 7: Спектральные параллаксы звёзд каталога Hipparcos Научный руководитель: Цветков А.С. [ Смирнов Алексей,

Главная причина

Зависимость абсолютной звездной величины от спектрального класса

Page 8: Спектральные параллаксы звёзд каталога Hipparcos Научный руководитель: Цветков А.С. [ Смирнов Алексей,

Синтетическая проверка

Диапазоны

|Δlg r|Общее

число звезд

Уменьшено заменой класса

светимости

Не уменьшается заменой класса

светимости

Звезд (%) Звезд (%)

[0.3 ; 0.4] 2 472 1 056 42.72 1 416 57.28

[0.4 ; 0.5] 1 189 649 54.58 540 45.42

[0.5 ; 0.6] 465 305 65.59 160 34.41

[0.6 ; 1.0] 521 459 88.10 62 11.90

> 1.0 164 159 96.95 5 3.05

lg lg( ) lg( )trig spr r r

Page 9: Спектральные параллаксы звёзд каталога Hipparcos Научный руководитель: Цветков А.С. [ Смирнов Алексей,

Проверка наблюдениями

Наблюдения проведены 19, 20 августа 2007 года в блоке с Буренковым А.Н. в САО РАН.

Телескоп: Zeiss – 1000, с использованием длиннощелевого спектрографа UAGS.

Обработка и классификация проведены под руководством Ченцова Е.Л.

Результат: получены изображения спектров 11 звёзд (из ~40 теоретически возможных).

Page 10: Спектральные параллаксы звёзд каталога Hipparcos Научный руководитель: Цветков А.С. [ Смирнов Алексей,

Примеры полученных изображений

Изображение спектра звезды Hip 115218 (Сп. т.: K1 V)

Изображение спектра звезды BD+28 4211 (Сп. т.: Op, белый карлик)

Page 11: Спектральные параллаксы звёзд каталога Hipparcos Научный руководитель: Цветков А.С. [ Смирнов Алексей,

Обработка спектров

Page 12: Спектральные параллаксы звёзд каталога Hipparcos Научный руководитель: Цветков А.С. [ Смирнов Алексей,

Классификация

HipЗв.

величина

Сп. тип

(Simbad)Примечания

Различие

расстояний [пк]

1042 7.80 F2 V 319

1409 7.88 M3 V 134

3719 6.93 G7 V 216

5017 8.18 K4 V 311

5930 7.71 K2 V 332

93417 7.10 K3 V 352

96509 8.99 K2 V 355

98082 9.04 K0 V 280

110025 9.97 B2 III спектроскопическая двойная 2427

115218 6.40 K1 V звезда в скоплении 287

117736 9.58 K3 III высокое с.д. 689

Page 13: Спектральные параллаксы звёзд каталога Hipparcos Научный руководитель: Цветков А.С. [ Смирнов Алексей,

Повторные наблюдения

К сожалению, первые наблюдения были проведены с недостаточным спектральным разрешением для надёжного определения класса светимости звезды.

Поэтому необходимы наблюдения с другой дифракционной решеткой для достижения разрешения, годного для полной и точной спектральной классификации наблюдённых звезд.

Page 14: Спектральные параллаксы звёзд каталога Hipparcos Научный руководитель: Цветков А.С. [ Смирнов Алексей,

Частные случаи

1D. Montes and E.L. Martin, A&A, 2007

“Hip 7400” - компонент двойной системы

Hip = 8.3 [мсд]T2SpT = 94.6 [мсд]

В новом сп. атласе высокого разрешения1 звезда имеет прежнюю классификацию K1 V.

Заметим, что b = +0.6337.Что является первопричиной?

Page 15: Спектральные параллаксы звёзд каталога Hipparcos Научный руководитель: Цветков А.С. [ Смирнов Алексей,

Пекулярные источники

В интернет базах данных были найдены статьи и «наблюдательные следы», указывающие на то, что некоторые звезды из нашего списка имеют подозрение на пекулярную структуру.

Например: сверхветры в оболочках; подозрение на присутствие массивной черной дыры вблизи нашего объекта; …

Page 16: Спектральные параллаксы звёзд каталога Hipparcos Научный руководитель: Цветков А.С. [ Смирнов Алексей,

Ошибочная кросс-идентификация

22 звезды из 164 нашего списка обладают большим с. д.

Для этих звезд возможна ошибочная идентификация в старых каталогах.

Отсюда, например: звезда “HIP 87946”, ей приписан спектральный класс находящейся рядом звезды Бернарда.

Page 17: Спектральные параллаксы звёзд каталога Hipparcos Научный руководитель: Цветков А.С. [ Смирнов Алексей,

ВыводыСравнение спектральных параллаксов с тригонометрическими позволяет:

Выявлять• ошибки звездной идентификации• неверную спектральную классификацию• пекулярные источники

Построить• спектрально-фотометрическую шкалу расстояний, годную для массовых звездно-кинематических исследований(90% звезд с |Δlg r| < 0.2)

Page 18: Спектральные параллаксы звёзд каталога Hipparcos Научный руководитель: Цветков А.С. [ Смирнов Алексей,

Перспективы метода

В миссиях с массовой двумерной спектральной классификацией открывается возможность независимо от тригонометрических измерений использовать собственную «спектральную» шкалу расстояний для решения широкого круга звездно-кинематических задач.

Page 19: Спектральные параллаксы звёзд каталога Hipparcos Научный руководитель: Цветков А.С. [ Смирнов Алексей,

Спасибо за внимание!{ }