po tekstam po klyuchevym slovam v glossarii po saitam perevod po katalogu

Zvezdnye skopleniya << 9.8 Ispol'zovanie EVM dlya resheniya problemy dinamicheskoi evolyucii zvezdnyh skoplenii | Oglavlenie | 10.2 Funkcii svetimosti zvezd v sharovyh skopleniyah i massy etih sistem >>

Glava 10. Funkcii svetimosti zvezd v zvezdnyh skopleniyah i massy etih sistem

"Chto zhe delat', esli obmanula
Ta mechta, kak vsyakaya mechta..."
A. Blok, Pered sudom.

"Tak malo proideno dorog
Tak mnogo sdelano oshibok!"
S. Esenin, Mne grustno na tebya
smotret'...

10.1 Funkcii svetimosti zvezd v rasseyannyh skopleniyah

a) Nachal'naya funkciya svetimosti. Problema belyh karlikov. Funkciya svetimosti φ(M), t. e. raspredelenie zvezd dannoi sistemy po absolyutnym zvezdnym velichinam, opredelyaetsya vyrazheniem sr (M)dM, dayushim chislo zvezd v edinice ob'ema sistemy, absolyutnye velichiny kotoryh zaklyucheny mezhdu M i M + dM.

Do serediny 50-h godov funkcii svetimosti sluzhili lish' dlya harakteristiki zvezdnogo sostava teh ili inyh sistem i dlya sravneniya poslednih mezhdu soboyu. V sluchae rasseyannyh skoplenii eti funkcii voobshe opredelyalis', kak pravilo, tol'ko dlya yadernyh oblastei skoplenii. V sluchae sharovyh skoplenii oblast' opredeleniya φ(M) do sih por vybiraetsya dovol'no proizvol'no.

Massovye opredeleniya funkcii svetimosti v zvezdnyh skopleniyah nachalis' lish' v seredine 50-h godov, kogda voprosy vozniknoveniya i evolyucii zvezd stali interesovat' mnogih issledovatelei i poyavilas' real'naya nadezhda vyyasnit' eti voprosy putem neposredstvennyh nablyudenii. Imenno togda okreplo ubezhdenie v tom, chto funkciya svetimosti mozhet otrazhat' osobennosti fizicheskoi i dinamicheskoi evolyucii sistemy ili osobennosti processa zvezdoobrazovaniya.

V 1957 g. byli opublikovany tri stat'i Sendidzha (1957a; 1957b; 1957v), posvyashennye tak nazyvaemomu nablyudatel'nomu podhodu k probleme evolyucii. Diagramma Hercshprunga - Ressela, ili M_bol, lgT_e zvezd skopleniya, chleny kotorogo, kak predpolagaetsya, voznikli prakticheski odnovremenno, ne pokazyvaet otdel'nye puti (treki), kotorye prohodyat na nei zvezdy raznyh mass po mere uvelicheniya ih vozrasta, a yavlyaetsya izohronoi - geometricheskim mestom tochek, sootvetstvuyushih polozheniyu na etih putyah otdel'nyh zvezd odinakovogo vozrasta v dannyi moment vremeni. Sendidzh pokazal, kak mozhno poluchit' eti puti poluempiricheskim sposobom, ishodya iz vida diagrammy M_bol, lgT_e zvezd skopleniya, znaniya ih funkcii svetimosti i teorii nachal'noi evolyucii zvezd glavnoi posledovatel'nosti - do predela Shenberga - Chandrasekara.

Dopustim, chto sushestvuet nezavisimaya ot vremeni funkciya ψ(M_V), kotoraya opisyvaet nachal'noe raspredelenie svetimostei v zvezdnom skoplenii srazu zhe posle ego obrazovaniya, kogda vse zvezdy eshe lezhat na nachal'noi glavnoi posledovatel'nosti. S techeniem vremeni, po mere togo kak zvezdy budut pokidat' glavnuyu posledovatel'nost', vid funkcii svetimosti zvezd skopleniya budet menyat'sya. Mozhno dopustit', chto obshaya funkciya svetimosti zvezd v galakticheskom pole est' summa vidoizmenennyh vsledstvie evolyucii funkcii svetimosti zvezdnyh podsistem raznogo vozrasta. Ispol'zuya teoriyu evolyucii zvezd s postoyannoi massoi pri otsutstvii peremeshivaniya i predpolozhiv, chto skorost' obrazovaniya zvezd v okrestnostyah Solnca ostavalas' postoyannoi v techenie sushestvovaniya Galaktiki, Salpiter (1955) vyvel uravnenie, pozvolyayushee po nablyudaemoi obshei funkcii svetimosti Φ(M_V) zvezd polya v okrestnostyah Solnca naiti nachal'nuyu funkciyu svetimosti zvezd glavnoi posledovatel'nosti ψ(M_V). Vposledstvii znacheniya etoi funkcii byli utochneny Sendidzhem (1957a).

Na ris. 145 (Sendidzh, 1957a) funkcii svetimosti, nablyudaemye v neskol'kih rasseyannyh skopleniyah raznogo vozrasta, sopostavleny s obshei funkciei svetimosti zvezd polya Φ(M_V) po dannym van Reina (preryvistaya krivaya) i nachal'noi funkciei svetimosti ψ(M_V), izobrazhennoi sploshnoi krivoi. Vidno, chto Φ(M_V) ne sovpadaet s yarkim koncom funkcii svetimosti zvezd v rasseyannyh skopleniyah. V molodyh skopleniyah yarkih zvezd bol'she.

S drugoi storony, nachal'naya funkciya svetimosti ψ(M_V) dostatochno horosho soglasuetsya s nablyudaemym raspredeleniem svetimostei zvezd v rasseyannyh skopleniyah. Poskol'ku eti skopleniya (krome M 67) sravnitel'no molody, otsyuda mozhno sdelat' vyvod o tom, chto ψ(M_V) deistvitel'no odinakova dlya vseh nedavno voznikshih sistem i mozhet schitat'sya dostatochno horosho izvestnoi.

Ris. 145. Funkcii svetimosti zvezd pyati rasseyannyh skoplenii (Sendidzh, 1957a). Sploshnaya i preryvistaya krivye - normalizovannye nachal'naya funkciya svetimosti i obshaya funkciya svetimosti zvezd polya.

Opirayas' na eto, Sendidzh (1957a) predlozhil metod dlya nahozhdeniya chisla yarkih zvezd glavnoi posledovatel'nosti, sushestvovavshih pervonachal'no v kazhdom iz rassmatrivaemyh skoplenii, no pokinuvshih glavnuyu posledovatel'nost' v rezul'tate evolyucii. Metod sostoit v podschete chisla zvezd N₀, sootvetstvuyushego svobodnoi ot zvezd ploshadi pod krivoi ψ(M_V), prodolzhennoi do peresecheniya ee s os'yu absciss. Krivaya ψ(M_V) normalizuetsya pri etom tak, chtoby ona sovpadala s nablyudaemoi funkciei svetimosti zvezd skopleniya φ(M_V) v raione sootvetstvuyushem tochke povorota glavnoi posledovatel'nosti skopleniya.

Ushedshie s glavnoi posledovatel'nosti zvezdy skopleniya perehodyat v oblast' krasnyh gigantov, a zatem, po-vidimomu, sbrasyvaya obolochku, prevrashayutsya v belyh karlikov. V takom sluchae N₀ = N_g + N_wd, gde N_g i N_wd - chisla nablyudaemyh v skoplenii gigantov i belyh karlikov sootvetstvenno. Chem starshe skoplenie, tem bol'she v nem (s etoi tochki zreniya) dolzhno byt' belyh karlikov. Sootvetstvuyushie nablyudeniyam chisla N₀, N_g i N_wd Dlya ryada skoplenii privedeny v tabl. 10.1 po sovremennym dannym, a dlya M 67 - po dannym Baade (1966, s. 131).

Tablica 10.1

Skoplenie	N₀	*N_g*	*N_wd*	*m_lim*
h Per	0	-	-	-
Pleyady	2	0	0	25,5
Volosy Veroniki	9	1	?	24,5
Giady	23	4	7	23,0
Yasli	20	4	4	26,0
M 67	146	20	30	29,5

Absolyutnye velichiny M_pg belyh karlikov zaklyucheny v predelah ot +8^m do > +20^m, pri 〈M_pg〉 ≈ 12^m. V stolbce m_lim tabl. 10.1 privedeny velichiny, do kotoryh dolzhny byt' izucheny dannye skopleniya dlya polnogo vyyavleniya v nih belyh karlikov. Yasno, chto v nastoyashee vremya mozhno tol'ko mechtat' ob ischerpyvayushem analize fizicheskogo sostava rasseyannyh skoplenii. I tem ne menee poiski hotya by naibolee yarkih belyh karlikov v shirokih raionah rasseyannyh skoplenii predstavlyayut ogromnyi interes. K sozhaleniyu, poiski eti kraine trudoemki, a rezul'taty ih ves'ma neuverenny. Baade, nashedshii v central'noi chasti skopleniya M 67 okolo 30 slabyh golubyh zvezd (ot 20^m do 22^m,7 pg), vyskazal ubezhdenie, chto polnoe chislo belyh karlikov v etom skoplenii vpolne mozhet dostigat' 150-200.

Sendidzh (1957a) schital, chto chisla slabyh belyh zvezd, nablyudaemyh v raionah rassmotrennyh im skoplenii, ne protivorechat ego koncepcii. Odnako v ryade sluchaev my ne znaem sobstvennyh dvizhenii i pokazatelei cveta predpolagaemyh belyh karlikov, ne znaem dazhe istinnyh uglovyh razmerov skoplenii, v kotoryh oni razyskivayutsya. Kak pravilo, nigde ne privoditsya dokazatel'stv real'noi prinadlezhnosti belyh karlikov k sootvetstvuyushim skopleniyam putem ustanovleniya hotya by fakta koncentracii etih ob'ektov v ob'eme togo ili inogo skopleniya po sravneniyu s okruzhayushim polem.

Tol'ko v rabotah Lyuitena (1960; 1961; 1962) proizvedeno sravnenie chisel slabyh belyh zvezd, nablyudaemyh v raionah rasseyannyh skoplenii, s sootvetstvuyushimi chislami, poluchennymi dlya kontrol'nyh oblastei. Lyuiten (1961) pokazal, chto v kontrol'nyh oblastyah nablyudaetsya obychno stol'ko zhe vozmozhnyh belyh karlikov, skol'ko ih vstrechaetsya v raionah izuchennyh im skoplenii.

Nalichie u skoplenii koronal'nyh oblastei, soderzhashih podavlyayushee bol'shinstvo slabyh chlenov skoplenii, zastavlyaet s bol'shoi ostorozhnost'yu otnosit'sya ko vsem vyvodam, osnovannym na sravnenii raionov skoplenii (kak pravilo, yadernyh) s tak nazyvaemymi kontrol'nymi oblastyami. Odnako i opredeleniya sobstvennyh dvizhenii, pozvolyayushie vydelit' iz bol'shogo chisla slabyh belyh zvezd, nablyudaemyh v raionah blizkih skoplenii, vozmozhnye chleny etih sistem, pokazyvayut, chto v skopleniyah nablyudaetsya gorazdo men'she belyh karlikov, chem sleduet iz raschetov Sendidzha. Tak, v Giadah i Yaslyah vmesto 19 i 16 belyh karlikov, predskazyvaemyh Sendidzhem, otkryto poka sootvetstvenno lish' 7 i 4 (Lyuiten, 1960; 1962; sm. takzhe § 3.7). Ne dokazano takzhe, chto v skoplenii Volosy Veroniki soderzhitsya hotya by odin iz teh vos'mi belyh karlikov, kotorye dolzhny nahodit'sya v nem soglasno Sendidzhu. Pravda, my eshe daleko ne dostigli pri izuchenii etih skoplenii teh predel'nyh velichin, kotorye ukazany v tabl. 10.1.

Problema nalichiya belyh karlikov v skopleniyah interesna i s tochki zreniya proverki sovremennyh predstavlenii o sud'be zvezd, massy kotoryh prevyshayut 1,5 - 3 massy Solnca, posle istosheniya v nih zapasov yadernoi energii. Esli eti zvezdy, kollapsiruya, prevrashayutsya i chernye dyry, to pri podschete chisla belyh karlikov v skopleniyah sleduet ogranichit'sya zvezdami s massami men'she 1,2 solnechnoi.

b) Znachenie funkcii svetimosti dlya formirovaniya sovremennyh predstavlenii ob evolyucii zvezd. Osobuyu rol' sygrali funkcii svetimosti pri opredelenii evolyucionnyh putei zvezd skoplenii na diagramme M_bol, lgT_e po metodu, predlozhennomu Sendidzhem (1957v) dlya ob'yasneniya nablyudaemyh diagramm M_V, V - V zvezd staryh rasseyannyh i sharovyh skoplenii.

Funkciya svetimosti zvezd ochen' starogo rasseyannogo skopleniya M 67 (sm. ris. 145) zametno otlichaetsya ot drugih, izobrazhennyh na tom zhe risunke, ochen' uzkim maksimumom i rezkim padeniem s perehodom k bolee slabym velichinam. Van den Berg (1957b) ob'yasnil eto yavlenie tem, chto naimenee massivnye zvezdy uzhe pokinuli skoplenie, tak kak ego vozrast v 180 raz bol'she vremeni relaksacii sistemy. Rabota van den Berga pokazala vazhnost' ucheta faktorov dinamicheskoi evolyucii skoplenii pri sravnenii mezhdu soboi funkcii φ(M_V) i ψ(M_V). Van den Berg rasschital dlya ryada intervalov M_V i sootvetstvuyushih im mass zvezd skopleniya M 67, kakaya dolya etih zvezd f(M_V) ostanetsya v skoplenii po istechenii 180 vremen relaksacii. Okazalos', chto znacheniya f(M_V) = 1,000 pri -0^m,25 < M_V < +3^m,75, a zatem bystro ubyvayut s umen'sheniem svetimosti zvezd. Teper', posle poyavleniya raboty Vilena (1967), pokazavshego nezavisimost' doli zvezd, pokidayushih skoplenie, ot ih massy (sm. § 9.8), my vprave somnevat'sya v pravil'nosti zaklyucheniya van den Berga, no togda ono schitalos' besspornym.

Ris. 146. Nablyudaemaya funkciya svetimosti Φ(M_V) dlya skopleniya M 67 i nachal'naya funkciya svetimosti fψ(M_V), ispravlennaya za effekt uhoda iz skopleniya zvezd maloi massy (Sendidzh, 1957v)

Ris. 147. Poluempiricheskie evolyucionnye treki zvezd v skoplenii M 67 (Sendidzh, 1957v).

Na ris. 146 (Sendidzh, 1957v) ryadom s nablyudaemoi funkciei svetimosti Φ(M_V) zvezd skopleniya M 67 pokazana ego nachal'naya funkciya svetimosti, vidoizmenennaya dlya zvezd slabee M_V = + 3^m,75 s uchetom poteri ih skopleniem za vremya ego sushestvovaniya: f(M_V)ψ(M_V). Dlya normalizacii etoi funkcii ispol'zovano sootnoshenie

$\sum\limits_{M_i = 6,5}^{M_i = 3,5}\Phi (M_i) = \sum\limits_{M_i = 6,5}^{M_i = 4,5}f(M_i)\psi (M_i),$ (10.1)

vytekayushee iz ris. 147 (Sendidzh, 1957v), na kotorom tonkimi krivymi izobrazheny evolyucionnye treki zvezd glavnoi posledovatel'nosti. Zhirnymi liniyami shematicheski predstavlena nablyudaemaya diagramma M_bol, lgT_e zvezd skopleniya M 67. Liniya SC peresekaet evolyucionnye treki v tochkah, sootvetstvuyushih predelu Shenberga - Chandrasekara. Trek 10 - SC sootvetstvuet zvezde, proevolyucionirovavshei ot tochki 10 na nachal'noi glavnoi posledovatel'nosti s M_bol = +4^m,5 do tochki povorota nyneshnei glavnoi posledovatel'nosti zvezd M 67 s M_bol = +3^m,5. K etomu momentu vse zvezdy skopleniya, nahodivshiesya na nachal'noi posledovatel'nosti nizhe tochki 10 (v diapazone + 4^m,5 < M_bol < +6^m,5), eshe ne dostignut svoego predela Shenberga - Chandrasekara i okazhutsya na nablyudaemom seichas otrezke glavnoi posledovatel'nosti skopleniya nizhe ee tochki povorota (v diapazone +Z^m,5 < M_bol < +6^m,5). Etim i opredelyaetsya sootnoshenie (10.1), otrazhayushee ravenstvo zashtrihovannyh na ris. 146 ploshadei.

Vse zvezdy, nablyudaemye na diagramme M_bol, lgT_e vyshe linii SC, voznikli iz zvezd nachal'noi glavnoi posledovatel'nosti, lezhavshih vyshe tochki 10. Ih evolyucionnye puti do dostizheniya linii SC rasschitany teoreticheski. Dalee sleduet ekstrapolyaciya etih putei za predel Shenberga - Chandrasekara, t. e. procedura, blagodarya kotoroi opisyvaemyi metod polucheniya evolyucionnyh putei zvezd nazvan poluempiricheskim.

Skorost' evolyucii tem vyshe, chem massivnee zvezda. K momentu, kogda zvezdy iz tochki 10 dostigli linii SC, zvezdy iz tochki 11 uzhe proshli SC i dostigli tochki a, a zvezdy iz tochki 12 dostigli tochki b. Chislo zvezd, nablyudaemyh seichas na otrezke zhirnoi linii mezhdu SC i a, ravno chislu zvezd, byvshih ranee na otrezke nachal'noi glavnoi posledovatel'nosti mezhdu tochkami 10 i 11; chislo zvezd mezhdu ai b ravno chislu zvezd mezhdu tochkami 11 i 12, i t. d. Chisla zvezd na otrezkah -nablyudaemoi posledovatel'nosti SC - a - b - ... zadayutsya izvestnoi nam funkciei Φ(M_V). Rasstoyaniya zhe mezhdu sootvetstvuyushimi im tochkami 10 - 11 - 12 - ..., opredelyayushimi otrezki nachal'noi glavnoi posledovatel'nosti, soderzhashie v tochnosti te zhe chisla zvezd, nahodyatsya iz ris. 146 s pomosh'yu uzhe funkcii f(M_V)ψ(M_V). Pri etom, konechno, ispol'zuyutsya obychnye sootnosheniya mezhdu znacheniyami V - V i lgT_e i bolometricheskie popravki dlya perehoda ot M_V k M_bol v zavisimosti ot V - V.

Pri takom rassmotrenii okazyvaetsya, chto vse zvezdy skopleniya, nablyudaemye seichas vyshe tochki SC, proizoshli iz zvezd glavnoi posledovatel'nosti s +Z^m,84 < M_bol < +4^m,4, t. e. iz zvezd, M_bol kotoryh razlichalis' vsego lish' na 0^m,56, a massy naibolee massivnyh iz nih, v sootvetstvii s sootnosheniem massa - svetimost', mogut prevyshat' massy naimenee massivnyh ne bolee, chem v 1,1 raza. Podobnye raschety byli provedeny Sendidzhem (1957v) takzhe dlya sharovogo skopleniya M 3.

Eti raschety polnost'yu soglasuyutsya s vyvodami sovremennoi teorii zvezdnoi evolyucii i ne ostavlyayut mesta somneniyam v pravil'nosti etoi teorii. V nastoyashee vremya mozhno bylo by ne vspominat' ob umozritel'nyh gipotezah, dopuskavshih vozmozhnost' znachitel'nyh razlichii mass zvezd, raspolozhennyh vdol' vetvei subgigantov i krasnyh gigantov v staryh rasseyannyh i sharovyh skopleniyah (Pein-Gaposhkina, 1952; Holopov, 1965v; 1965g). K sozhaleniyu, takie gipotezy vyskazyvalis', i teper' my dolzhny priznat' ih nesostoyatel'nost'.

Ris. 147 sushestvenno ustarel lish' v otnoshenii izobrazheniya evolyucii zvezd gorizontal'noi vetvi (sm. § 6.8).

v) Funkcii svetimosti zvezd v yadernyh i koronal'nyh oblastyah rasseyannyh skoplenii. Predstavlennye na ris. 145 funkcii svetimosti sootvetstvuyut raznym ob'emam skoplenii. V Pleyadah rassmotrena oblast' radiusom 1°; vokrug centra (oblast' yadra), v Giadah - ves' ob'em skopleniya, v Yaslyah - oblast' yadra, v skoplenii M 67 - oblast' radiusom 10' (v 1,3 raza prevyshayushim radius yadra skopleniya).

V dal'neishem izuchaemye oblasti skoplenii postepenno rasshiryalis'. V rabote van den Berga i Shera (1960) rassmotreny funkcii svetimosti v 20 rasseyannyh skopleniyah, prichem radius skopleniya M 67 byl prinyat ravnym uzhe 28',5, v otlichie ot 4',8, prinimavshegosya ranee van den Bergom (1957b). Vremya relaksacii M 67 v etoi rabote prinimaetsya uzhe na poryadok bol'she prinimavshegosya van den Bergom, chto znachitel'no umen'shaet chislo zvezd, poteryannyh skopleniem za vremya ego sushestvovaniya. Sootvetstvenno nuzhdaetsya v izmenenii i ris. 146 (Sendidzh, 1957v). Van den Berg i Sher poluchili novye funkcii svetimosti dlya vsego ob'ema M 67 i dlya vnutrennei ego oblasti radiusom 8',5.

Vskore Sher (1962) proanaliziroval dannye, poluchennye v etoi rabote, bolee detal'no. Sher razbil skoplenie na tri oblasti: 1 (0 < r < 5',7), 2 (5',7 < r < 14',25) i 3 (14',25 < r < 28',5), - i postroil funkcii svetimosti otdel'no dlya treh ob'emov skopleniya, sootvetstvuyushih etih oblastyam. Pri etom bylo uchteno vliyanie funkcii svetimosti vneshnih oblastei na funkcii svetimosti bolee vnutrennih, obuslovlennoe proekciei vneshnih ob'emov na vnutrennie. Uchet vliyaniya zvezd fona proizvodilsya s pomosh'yu podschetov zvezd raznoi velichiny v oblasti ot 28',5 do 51',3 ot centra sistemy.

Poluchennye Sherom funkcii svetimosti dlya vseh treh oblastei imeyut maksimum pri 14^mpg. No v to vremya kak v central'noi oblasti posle etogo maksimuma chislo zvezd po mere umen'sheniya ih bleska umen'shaetsya i pri 19^mpg dohodit do nulya, vo vtoroi i tret'ei oblastyah padenie φ(M) prakticheski prekrashaetsya uzhe pri 17^m. V etoi rabote Shera s isklyuchitel'noi naglyadnost'yu prodemonstrirovano izmenenie funkcii svetimosti zvezd v skoplenii M 67 s izmeneniem rasstoyaniya ot ego centra. Togda zhe podobnye yavleniya v skopleniyah byli proanalizirovany Starikovoi (1962), v osnovnom po dannym, opublikovannym van den Bergom i Sherom (1960).

V 1961 g. Artyuhina i Holopov (1961) detal'no izuchili raspredelenie zvezdnoi plotnosti v skoplenii M 67. Srednii radius skopleniya okazalsya ravnym 54'. Tak kak eto znachenie pochti vdvoe prevoshodit znachenie, prinyatoe v rabotah van den Berga i Shera, yasno, chto poluchennye poslednimi avtorami vyvody o svoistvah funkcii svetimosti v M 67 nuzhdayutsya v revizii. Dostatochno otmetit', chto oblast', izbrannaya imi dlya analiza raspredeleniya velichin zvezd fona, okazalas' fakticheski oblast'yu korony skopleniya.

Ris. 148. Funkcii svetimosti zvezd v skoplenii M 67: (a) - v korone skopleniya, (b) - v promezhutochnoi oblasti, (s) - v yadre, (A) - vo vsem skoplenii (Holopov, Artyuhina, 1964); (F) - raspredelenie velichin zvezd fona v raione skopleniya M 67.

Na ris. 148 izobrazheny funkcii svetimosti zvezd v M 67, poluchennye Holopovym i Artyuhinoi (1964). Na ris. 148A - dlya vsego ob'ema skopleniya, na ris. 148a - dlya oblasti korony skopleniya (ot 22',5 do 64',7 ot centra), na ris. 148b - dlya promezhutochnoi oblasti (ot 7'5 do 22',5 ot centra), na ris. 148s - dlya oblasti yadra (ot 0 do 7',5 ot centra). Ris. 148F pokazyvaet raspredelenie zvezdnyh velichin v oblasti fona (ot 65' do 91',5 ot centra skopleniya). Vliyanie proekcii naruzhnyh oblastei sistemy na vnutrennie takzhe uchteno.

Ris. 148 pokazyvaet, chto posle maksimuma v raione 14^m, sootvetstvuyushem tochke povorota glavnoi posledovatel'nosti, nablyudaetsya minimum φ(M) okolo 15-16^m vo vseh oblastyah skopleniya, za kotorym namechaetsya tendenciya k novomu vozrastaniyu etoi funkcii, men'shaya v oblasti yadra i bol'shaya v oblasti korony. Okolo 11^m,5 nablyudaetsya nebol'shoi maksimum, ob'yasnyaemyi nalichiem zvezd gorizontal'noi vetvi i podtverzhdayushii prisutstvie yarkih zvezd skopleniya v korone sistemy.

Uchityvaya, chto osnovnoe kolichestvo slabyh chlenov skoplenii nahoditsya v koronah etih sistem, a oblast' korony M 67 do serediny 60-h godov prinimalas' za oblast' fona, sleduet priznat', chto bol'shinstvo slabyh chlenov M 67 ranee prosto otbrasyvalos' pri opredelenii φ(M). Bolee togo, prenebrezhenie oblast'yu korony privodilo k preuvelicheniyu plotnosti fona i k preumen'sheniyu chisla chlenov skopleniya dazhe v teh oblastyah, kotorye schitalis' raionami skopleniya.

Ris. 149. Funkciya svetimosti zvezd v ob'eme vsego skopleniya M 67 (Popova, 1972).

Na ris. 149 pokazana poluchennaya Popovoi (1972) funkciya svetimosti dlya vsego ob'ema skopleniya M 67 (ot 0 do 65' ot ego centra), poluchennaya po podschetam zvezd na karte Palomarskogo atlasa neba i svidetel'stvuyushaya o tom, chto real'nyi maksimum etoi funkcii eshe daleko ne dostignut. Rassmotrim teper' dannye o funkcii svetimosti zvezd v drugom horosho issledovannom skoplenii - Pleyadah. Eta funkciya izuchalas' takzhe neodnokratno. Eshe Tryumpler (1921) prosledil hod funkcii svetimosti v Pleyadah do M_pg = 8^m. Uzhe togda on postroil dve otdel'nye funkcii svetimosti (dlya central'noi oblasti (yadra) skopleniya radiusom 1°; i dlya vneshnei oblasti ot 1°; do 3°; ot centra) i obnaruzhil razlichie mezhdu nimi. Funkciya svetimosti zvezd dlya vneshnei (koronal'noi) oblasti skopleniya byla proslezhena im do M_pg = + 4^m,5.

Lish' cherez polveka funkciya svetimosti zvezd vo vsem ob'eme Pleyad byla vnov' izuchena Holopovym i Artyuhinoi (1971). Na ris. 150 predstavleny grafiki φ(M) dlya zony yadra (radiusom 1°;,1), zony korony (ot 1°;,1 do 3°;,5 ot centra) i dlya vsego skopleniya. V korone etogo sravnitel'no molodogo skopleniya net zvezd yarche M_pg = +1^m, kotorye soderzhatsya tol'ko v yadre sistemy (fakt, otmechavshiisya eshe Tryumplerom), i sravnitel'no malo zvezd s M_pg ot + 1 do +4^m. Odnako obshie cherty funkcii svetimosti dlya yadra i korony Pleyad v bol'shom diapazone velichin chrezvychaino shodny. Krivaya, predstavlyayushaya funkciyu svetimosti zvezd v korone, smeshena otnositel'no krivoi, sootvetstvuyushei funkcii svetimosti zvezd v yadre, primerno na 1^m v storonu men'shih svetimostei.

Maksimum φ(M) v yadre nablyudaetsya pri 11^m,5 pg. Emu sootvetstvuet pervyi maksimum φ(M) v korone, nastupayushii ne ran'she 12^m pg. V raione 14^m pg v yadre nablyudaetsya minimum φ(M), kotoromu sootvetstvuet minimum φ(M) zvezd korony v raione 15,5-16^m pg. Zatem vnov' i v yadre i v korone skopleniya nachinaetsya rost funkcii svetimosti. Polnaya massa chlenov Pleyad yarche M_V = +12^m blizka k 400 massam Solnca (Holopov, 1971b).

Ris. 150. Funkcii svetimosti zvezd v ob'eme yadra, korony i vsego skopleniya Pleyady (Holopov, Artyuhina, 1971).

Sravnenie funkcii svetimosti zvezd v skopleniyah Pleyady i M 67 pozvolyaet dumat', chto po mere uvelicheniya vozrasta skopleniya obshee shodstvo funkcii svetimosti v ego yadre i korone ischezaet: v plotnom yadre ostaetsya vse men'she i men'she slabyh zvezd, kotorye postepenno perehodyat v oblast' korony skopleniya i nakaplivayutsya v nei. Poteryu zvezd yadrom ne sleduet otozhdestvlyat' s poterei zvezd skopleniem. U ochen' staryh rasseyannyh i sharovyh skoplenii funkcii svetimosti v yadrah i koronah ne mogut byt' odinakovy, hotya razlichiya mezhdu nimi ne tak veliki, kak predstavlyalos' v konce 50-h godov.

<< 9.8 Ispol'zovanie EVM dlya resheniya problemy dinamicheskoi evolyucii zvezdnyh skoplenii | Oglavlenie | 10.2 Funkcii svetimosti zvezd v sharovyh skopleniyah i massy etih sistem >>

Publikacii s klyuchevymi slovami: zvezdy - Skoplenie Publikacii so slovami: zvezdy - Skoplenie
Sm. takzhe: Chernaya dyra razrushaet zvezdu: animaciya Zvezdy, pyl' i tumannost' v NGC 6559 25 samyh yarkih zvezd na nochnom nebe Animaciya: chernaya dyra razrushaet zvezdu Kometa, skopleniya i tumannosti Sravnenie razmerov zvezd Samaya dalekaya iz vseh izvestnyh zvezd? Vse publikacii na tu zhe temu >>

Obsudit' etu publikaciyu

Versiya dlya pechati

Astrometriya - Astronomicheskie instrumenty - Astronomicheskoe obrazovanie - Astrofizika - Istoriya astronomii - Kosmonavtika, issledovanie kosmosa - Lyubitel'skaya astronomiya - Planety i Solnechnaya sistema - Solnce