12.3 Funkcii svetimosti i mass rasseyannyh zvezdnyh skoplenii
Lekciya 12. Funkciya svetimosti i spektr zvezdnyh mass
12.3 Funkcii svetimosti i mass rasseyannyh zvezdnyh skoplenii
Osobenno uspeshno funkcii svetimosti primenyayutsya dlya issledovaniya zvezdnyh skoplenii. Rassmotrim postroenie funkcii svetimosti na primere rasseyannyh skoplenii. Rasseyannye skopleniya udobno issledovat' s ispol'zovaniem funkcii svetimosti po vpolne ochevidnym prichinam. Vo-pervyh, mozhno dostatochno tochno opredelit' rasstoyaniya skoplenii ot Solnca i izbytki cveta, chto daet vozmozhnost' legko pereiti ot funkcii bleska k funkcii svetimosti. Vo-vtoryh, tak kak zvezdy skoplenii imeyut priblizitel'no odinakovye vozrasty, legko uchest' evolyucionnye effekty, a znachit imeetsya vozmozhnost' pereiti ot funkcii svetimosti k funkcii mass i nachal'noi funkcii svetimosti, a zatem - k nachal'noi funkcii mass.
Glavnoi problemoi pri postroenii funkcii svetimosti zvezdnogo skopleniya yavlyaetsya otdelenie chlenov skopleniya ot zvezd galakticheskogo fona. Pri etom funkciyu svetimosti zvezd rasseyannogo skopleniya mozhno poluchit' dvumya sposobami. Dlya horosho izuchennyh blizkih rasseyannyh skoplenii chlenov skoplenii mozhno otdelit' ot zvezd galakticheskogo fona po luchevym skorostyam i sobstvennym dvizheniyam. Chast' zvezd fona mozhno vydelit' po ih
Dlya dalekih skoplenii, v kotoryh luchevye skorosti bol'shogo chisla zvezd poluchit' zatrudnitel'no, a sobstvennye dvizheniya slishkom maly dlya uverennogo vydeleniya chlenov, primenyaetsya statisticheskii metod ucheta zvezd galakticheskogo fona. V § 7.1 o rasseyannyh zvezdnyh skopleniyah bylo pokazano, kak provodyatsya zvezdnye podschety dlya ocenki uglovogo radiusa skopleniya i izucheniya ego stroeniya. Esli izvesten radius skopleniya, my mozhem, provedya fotometriyu vseh zvezd v oblasti, ogranichennoi etim radiusom, postroit' funkciyu bleska. Odnako eto raspredelenie budet soderzhat' sushestvennyi vklad ot zvezd galakticheskogo fona. Chtoby uchest' etot vklad, vybirayut kol'co vokrug skopleniya, lezhashee zavedomo vne ego radiusa, i stroyat funkciyu bleska dlya etoi oblasti. Teper' dostatochno iz funkcii bleska vnutrennih zvezd vychest' funkciyu bleska zvezd fonovogo kol'ca, umnozhennuyu na otnoshenie ploshadei oblasti skopleniya i fonovogo kol'ca. Posleduyushii perehod ot velichin V k absolyutnym zvezdnym velichinam MV s uchetom mezhzvezdnogo poglosheniya sveta ne vyzyvaet trudnostei.
Statisticheskii metod yavlyaetsya osnovnym dlya postroeniya funkcii svetimosti skoplenii, poskol'ku mozhet primenyat'sya k skopleniyam, nahodyashimsya na lyubom rasstoyanii ot Solnca, dostupnom dlya fotometricheskih issledovanii. Pri etom tochnost' fotometrii mozhet byt' nevysokoi, tak kak pri postroenii gistogramm, ocenivayushih funkciyu svetimosti, podschety zvezd vedutsya v dostatochno shirokih intervalah zvezdnoi velichiny. Funkcii svetimosti postroeny dlya bol'shinstva iz bolee chem 400 fotometricheski issledovannyh skoplenii. Vneshne funkcii svetimosti rasseyannyh zvezdnyh skoplenii malo otlichayutsya ot funkcii svetimosti zvezd polya, hotya u FS nekotoryh skoplenii viden lokal'nyi maksimum, sootvetstvuyushii krasnym gigantam. Tak kak mnogie skopleniya soderzhat nebol'shoe chislo zvezd, udobno ob'edinit' funkcii svetimosti skoplenii, razdelennyh na gruppy po kakim-libo priznakam. Na ris. 12-3 privedeny svodnye funkcii svetimosti skoplenii, razdelennyh na gruppy po znacheniyam vozrasta. Ciframi oboznacheny logarifmy srednih vozrastov. Chisla po osi ordinat est' otnositel'nye chislennosti zvezd v intervalah zvezdnoi velichiny, pri etom dlya udobstva sravneniya kazhdaya posleduyushaya funkciya (bolee molodaya) sdvinuta na 20 edinic vverh. My vidim, chto v celom funkcii svetimosti skoplenii raznogo vozrasta podobny drug drugu, hotya v oblasti slabyh zvezd funkcii svetimosti staryh skoplenii prohodyat neskol'ko kruche. Evolyucionnye effekty proyavlyayutsya v tom, chto funkcii svetimosti s uvelicheniem vozrasta ukorachivayutsya so storony yarkih zvezd - massivnye zvezdy postepenno zakanchivayut svoyu zhizn'.
 |
S pomosh'yu svyazi mezhdu zvezdnymi massami i absolyutnymi zvezdnymi velichinami, ustanavlivaemoi teoriei zvezdnoi evolyucii, kotoruyu mozhno predstavit' v vide teoreticheskih izohron raznyh vozrastov, izobrazhennyh v osyah massa - absolyutnaya zvezdnaya velichina, funkciyu svetimosti mozhno perevesti v funkciyu mass - raspredelenie zvezd po massam, ili spektr mass. Svodnye funkcii mass, sootvetstvuyushie funkciyam svetimosti, izobrazhennym na ris. 12-3, pokazany na ris. 12-4. Vazhneishei chertoi etih svodnyh funkcii mass, vyrazhennyh v tradicionnoi logarifmicheskoi forme, yavlyaetsya sushestvovanie prakticheski lineinyh uchastkov na kazhdoi iz svodnyh krivyh. Nizhe my uvidim, chto znacheniya funkcii mass - chislo zvezd na edinicu massy - proporcional'ny nekotoroi stepeni massy. Rasseyannye zvezdnye skopleniya podtverzhdayut etot vyvod. Pri etom iz ris. 12-4 yasno vidno, chto naklon spektra mass prakticheski ne menyaetsya so vremenem, po krainei mere, na intervale, ravnom vozrastu samyh staryh rasseyannyh zvezdnyh skoplenii.
Otmetim, chto prakticheskaya odnovremennost' rozhdeniya zvezd v kazhdom rasseyannom skoplenii i uchet evolyucionnyh effektov delaet funkcii mass skoplenii, privedennyh na ris. 12-4, ekvivalentnymi otrezkam nachal'noi funkcii mass, vopros ob opredelenii kotoroi my rassmotrim v sleduyushem paragrafe. |
|
Publikacii s klyuchevymi slovami:
zvezdnaya astronomiya
Publikacii so slovami: zvezdnaya astronomiya | |
Sm. takzhe:
Vse publikacii na tu zhe temu >> | |
