השוואת גילם של הצבירים m2 m35

יאנה טחמן, דורה ברונשטיין :שמות חברי הקבוצהודיאנה דולגופולסקי.

מקיף ה' "אמית" ב"ש:בית ספר אמיר ברנט, מרכז אילן רמון אוניברסיטת:מנחה

דוד בן גוריון

M35 ו- M2מטרת עבודתנו היא להשוואת בין גילם של הצבירים לצבירים אלו , ובדיקת מיקומם על HRע"י בניית דיאגרמת

.הדיאגרמה הספרותית

M2M35

מטרת הניסוי

הארה של כוכב( היא כמות אנרגיית האור שהוא מקרין בשנייה אחת.luminosityהארה של כוכב )•

הארתו של כוכב תלויה בטמפרטורה שעל פני הכוכב ובשטח פניו של הכוכב. כוכב •בעל רדיוס גדול יותר יקרין יותר אנרגיה מאשר כוכב בעל רדיוס קטן עם אותה

טמפרטורה.

422 TRL הארה

רדיוס כוכב

טמפרטורקבוע סטפן ה

בולצמן 5.670×10-8

בהירויות הכוכבים(.apparent magnitude. בהירות נראית )זוהי עוצמת האור של m. מסומנת באות

כוכב כפי שהיא נמדדת מכדור-הארץ )דרך העין או טלסקופ(

(.absolute magnitudeבהירות מוחלטת )

את הבהירות המוחלטת מסמנים באות M והיא גודל המבטא את עוצמת ,

האור.היא דרגת בהירות אילו כוכב היה עומד

פרסק מאיתנו. 10במרחק של

22

1*

RLF

4TI

22* RIL

constFm )log(5.2

)log(55 dmM

שלבי התפתחות הכוכבמהלך התפתחות של כוכבים בגדלים שונים, ולמה הם הופכים בכל שלב ושלב בחייהם:

HRדיאגרמת

בהירות מוחלטת

מודד הבדל בפליטת הקרינה באורכי גל שונים מפתח הצבעים

Vו- Bבאמצעות מסנן

כוכבים ממוינים בסדרה הראשית על

פי:מסתם, בהירותם

והטמפרטורה שלהם.

קרינת גוף שחורכדי להעריך טמפרטורה של כוכב מתייחסים אליו כאל גוף קורן אידיאלי-גוף

שחור.צבע אור אשר נפלט מגוף מסוים תלוי בטמפרטורה שלו.

מבטא את אורך הגל המקסימלי כפונקציה של טמפרטורה.חוק וין

T

Bmax

מבטאת את עוצמת הקרינה ליחידת שטח ליחידת זמן: חוק סטפן בולצמן

קבוע פרופורציונאלי

0.2897השווה ל-

קבוע סטפן בולצמן

5.670×10-8

4TI

קרינת גוף שחור

0

200000

400000

600000

800000

1000000

12000000.

00000

01

1.6E

-07

2.2E

-07

0.00

00003

3.6E

-07

4.2E

-07

4.8E

-07

5.4E

-07

0.00

00006

6.6E

-07

7.2E

-07

7.8E

-07

Lamda

I

1000 2000

3000 4000

5000 6000

7000 8000

9000 10000

ניתן לתאר בצורה גרפית את עוצמת הקרינה הנפלטת ליחידת שטח ליחידת זמן מפני גוף שחור בטמפרטורות שונות:

כאשר : [j*s ]h =6.63*10-34 קבוע פלאנק קבוע פלאנק

C=3*108 ]1-m*s[ מהירות האורמהירות האורK=1.38*10-23 ]]j*k-1 קבוע בולצמןקבוע בולצמן

טמפרטורה

צביריםישנם אזורים בשמים שבהם יש צפיפות של כוכבים גדולה יותר מאזורים

אחרים- קבוצה כזו נקראת צביר כוכבים. גודל הצביר יכול לנוע בין עשרות למיליוני כוכבים, כאשר הכוכבים בו קשורים זה לזה בהשפעת כוח הכבידה

.כדוריים ופתוחיםהדדי. ישנם שני סוגים של צבירי כוכבים:

צעירים ויש בהם כמה מאות כוכבים. צבירים פתוחים-צפופים ויש בהם מיליארדי כוכבים ותיקים צבירים כדוריים-

קצת על הצבירים איתם עבדנו...

M35

שנות אור מאיתנו.2800*נמצא במרחק

.5.5 *בהירותו הנראית היא

כוכבים לכל פרסק.6.21*צפיפות של צביר זה הוא כ-

מיליון שנים.100* גיל הצביר הוא כ-

M2

שנות אור מאיתנו.37500*נמצא במרחק של

.7.5*בהירותו הנראית של צביר זה הוא

כוכבים והוא אחד הצבירים 150,000 *צביר זה מכיל כ-הכדוריים העשירים ביותר.

מיליארד שנים.13* גילו המוערך הוא כ-

מהלך הניסוימכשירי מדידה:

המכיל מראות ועדשה.טלסקופ קאטאדיאופטרי יתרונותו היא ביכולת ליצור חדות גבוהה בכל שדה הראיה.

האיור הבא מתאר את מסלול קרני האור בטלסקופ זה:

,RED, BLUEמסננים-VISUAL ו GREEN

במצלמה ישנו חיישן CCD- מצלמת המכיל תאים פוטואלקטריים אשר

קולטים אור והופכים אותו לזרם חשמלי.

מהלך הניסוילפני תחילת הניסוי מכיילים את התמונות שצולמו על מנת להסיר מהם את

המידע הפגום ולאפשר עיבוד נתונים בצורה מדויקת יותר.בתוכנה bias ו- dark, flatהכיול ועיבוד הנתונים מבצעים באמצעות קבצי

MaxImDL.

-Bias.תפקידה היא לטפל באי אחידויות בתמונהdark -מורידות את רעש התרמי הנוצר בCCD

-flat .להיפטר מההפרעות האופטיות בצילום הנגרמות מלכלוך וסריטות

ניסוי ראשון:זה היא להשוואות מבחינה כמותית את ערכי הבהירויות הנראות מטרת ניסוי

של הכוכבים השונים כפי שמוצגים בתוכנות שונות עם הנתונים הספרותיים אשר , ולהסיק איזה תוכנה מדויקת יותר ומהי יכולת Aladdin Astronomyלקוחים מ

הדיוק. ומציאות בהירותו הנראית B ממסנן M35 כוכבים מצביר 20בחירת 1.

ממסד הנתונים. וחישוב בהירתם הנראית SUBARO הכוכבים מתוכנה 20בחירת אותם 2.

m=-2.5log (L) +constלפי הנוסחא : :MaximDL כנ"ל לגבי התוכנה

תוצאות הניסוי:

הגרף שהתקבל מתוך ניסוי זה:•

מסקנות

:1מסקנות מהניסוי

מדויקת יותר מהתוכנה Subaro מהניסוי הראשון, אנו למדים כי התוכנהMaxImDL כיוון שהיא קרובה יותר לערכים הספרותיים אשר לקוחים ,

ישנם סטיות MaxImD. כיוון שלAladdin astronomyממסד הנתונים .Subaroמרובות יותר מ

ניסוי שני:

כוכבים( מתוך הצביר, אשר 30 ל-20בחרנו להשתמש במספר כוכבים )בין 1., V ו-Bדרך מסנן SUBAROאותם מצאנו דרך התוכנה

לאחר שהוצאנו את המידע הנחוץ מכל מסנן, חישבנו את בהירותם הנראית.2.

V באמצעות בהירות הנראית של הכוכבים במסנן HRבנינו את דיאגרמת 3..B-Vכפונקציה של

לצבירים בהם אנו עובדים HRמטרת ניסוי זה הוא לבנות דיאגרמת במטרה לדעת את מיקומם על הסדרה הראשית, לאפשר השוואה בין

צבירים וגילם.

vמסנן Bמסנן

2תוצאות הניסוי

2תוצאות הניסוי

מסקנות:2מסקנות מניסוי •

מהניסוי השני, אנו יכולות לראות ע"פ הגרף שקיבלנו, כיצד ממוקמים הכוכבים על הסידרה הראשית ובאיזה מהלך חייהם הם נמצאים. מתוך

הנמצא על הסדרה הראשית צעיר יותר M35מסקנתנו עולה כי הצביר , אשר ממוקם מעל לסדרה הראשית-בענף הענקים, כיוון נמצא M2מהצביר

בסוף חייו.

ביבליוגרפיה. "המדריך לקוסמוס"-לקסיקון דביר לאסטרונומיה / ג'ון גריבין1•

. היקום- " יסודות האסטרופיזיקה / מאיר מידב2•

. "מקצה השמיים- מבוא לאסטרונומיה", כרך א' / אליה ליבוביץ' ועודד רגב3•

•4 .http://astroclub.tau.ac.il/publications/galileo/200701.pdf

, עורך עמי שמיר.1994. "אנציקלופדיית אביב"- הוצאה לאור שנת 5•

•6 .http://www.seds.org/messier/m/m002.html

•7 .http://www.cdsweb.u-strasbg.fr- Aladin

•8 .http://www.cyanogen.com- MaxImDL