3.3 Fotometricheskie metody opredeleniya rasstoyanii do nebesnyh tel

Lekciya 3. Opredelenie rasstoyanii do zvezdnyh ob'ektov

3.3 Fotometricheskie metody opredeleniya rasstoyanii do nebesnyh tel

S pomosh'yu fotometricheskih metodov rasstoyaniya opredelyayutsya ne napryamuyu, a cherez opredelenie absolyutnyh velichin zvezd. Znaya absolyutnye velichiny i, obyazatel'no, velichinu mezhzvezdnogo poglosheniya sveta A_V (sm. § 6.1), rasstoyanie mozhno opredelit' iz vyrazheniya: Dlya otdel'nyh zvezd, osobenno uspeshno dlya zvezd spektral'nyh klassov O i V, ispol'zuetsya metod spektral'nyh parallaksov. On osnovan na tom fakte, chto harakteristiki spektrov zvezd zavisyat ne tol'ko ot temperatury ih poverhnosti, no i ot uskoreniya sily tyazhesti na poverhnosti. Pri etom obychno prenebregayut razlichiyami v himicheskom sostave zvezd, po krainei mere v ramkah zvezd odnogo tipa. Chtoby ispol'zovat' metod spektral'nyh parallaksov, kazhdomu spektral'nomu podklassu i klassu svetimosti pripisyvayut opredelennuyu absolyutnuyu zvezdnuyu velichinu, kak prinyato govorit' - provodyat kalibrovku. Eto mozhno sdelat', naprimer, po zvezdam s izvestnymi trigonometricheskimi parallaksami ili chlenam zvezdnyh skoplenii s izvestnymi modulyami rasstoyaniya. Oshibka opredeleniya absolyutnyh zvezdnyh velichin - okolo 0^m.5 dlya zvezd glavnoi posledovatel'nosti (karlikov) i 0^m.7 dlya sverhgigantov, chto sootvetstvuet oshibkam v rasstoyaniyah do zvezd priblizitel'no ot 15% do 40%. Dlya zvezd drugih spektral'nyh klassov razbros v absolyutnyh zvezdnyh velichinah bol'she, poetomu dlya nih opredelenie spektral'nyh parallaksov ne ispol'zuetsya.

Dlya nekotoryh tipov zvezd absolyutnye zvezdnye velichiny mozhno opredelit' neposredstvenno iz fotometrii, ispol'zuya special'no podobrannye pokazateli cveta. Tak, v fotometricheskoi sisteme Stremgrena uvbyβ imeetsya pokazatel' β, kotoryi dlya zvezd spektral'nyh klassov O i V pryamo svyazan s absolyutnoi zvezdnoi velichinoi i daet vozmozhnost' ocenivat' M_V s tochnost'yu okolo 0^m.5. Dlya O i V zvezd znacheniya β-indeksa menyaetsya ot ~2.85 dlya pozdnih podklassov spektral'nogo klassa V do ~2.45 dlya samyh yarkih O-zvezd i sverhgigantov. No u etogo pokazatelya est' vazhnyi nedostatok. Delo v tom, chto u zametnogo kolichestva OV-zvezd v spektrah nablyudayutsya emissionnye komponenty v liniyah poglosheniya, prezhde vsego - v vodorodnyh liniyah. Dlya zvezd s takoi emissiei velichina β-indeksa umen'shaetsya, chto privodit k sil'nomu zavysheniyu ocenok absolyutnoi zvezdnoi velichiny. Po trigonometricheskim parallaksam Hipparcos i zvezdam rasseyannyh zvezdnyh skoplenii Loktin i Beshenov (UrGU) v 2001 g. ustanovili sleduyushuyu zavisimost' mezhdu β-indeksom i absolyutnoi zvezdnoi velichinoi: Dlya zvezd bolee pozdnih spektral'nyh klassov pokazatel' ? uzhe ne yavlyaetsya indeksom svetimosti, poskol'ku intensivnost' linii poglosheniya H_? dlya holodnyh zvezd zavisit v osnovnom ot ee temperatury. V kachestve indeksa svetimosti u nih vystupaet pokazatel': c₁ = (u-v) - (v-b), kotoryi otrazhaet velichinu bal'merovskogo skachka, zavisyashei ot uskoreniya sily tyazhesti na poverhnosti zvezdy.

Absolyutnye zvezdnye velichiny krasnyh gigantov mozhno vychislyat' iz nablyudaemyh pokazatelei cveta fotometricheskoi sistemy DDO i drugih specializirovannyh fotometricheskih sistem.

Naibolee nadezhnym fotometricheskim metodom yavlyaetsya sovmeshenie fotometricheskih diagramm dlya rasseyannyh zvezdnyh skoplenii, kotoryi opisan v 7.2.

Na osnove imeyushihsya rasstoyanii do rasseyannyh zvezdnyh skoplenii i tochnyh trigonometricheskih parallaksov kalibruyutsya metody opredeleniya svetimostei peremennyh zvezd otdel'nyh tipov, dlya kotoryh sushestvuet zavisimost' period - svetimost'. Rassmotrim samye vazhnye iz nih:

• zvezdy tipa δ Cep
• zvezdy tipa δ Sct
• dolgoperiodicheskie peremennye
• zvezdy tipa RR Lyr

Zavisimost' period - svetimost' nablyudaetsya takzhe i u zvezd tipa W Vir .

Kak vidim, zvezdnaya astronomiya obladaet bol'shim chislom metodov dlya opredeleniya absolyutnyh zvezdnyh velichin zvezd, a, znachit, i rasstoyanii do zvezd i zvezdnyh sistem, i eti metody prodolzhayut utochnyat'sya i razvivat'sya.

Publikacii s klyuchevymi slovami: zvezdnaya astronomiya Publikacii so slovami: zvezdnaya astronomiya
Sm. takzhe: Elene Vyacheslavovne Glushkovoi - 50 ! Konferenciya «Sovremennaya zvezdnaya astronomiya - 2014» Konferenciya "Sovremennaya zvezdnaya astronomiya" K 100-letiyu so dnya rozhdeniya Petra Grigor'evicha Kulikovskogo Lekcii po Galakticheskoi Astronomii. 5–8 Lekcii po Galakticheskoi Astronomii. 3–4 Lekcii po Galakticheskoi Astronomii. 1–2 Vse publikacii na tu zhe temu >>