Zvezdnye skopleniya << 3.7 Problema vydeleniya vozmozhnyh chlenov skoplenii | Oglavlenie | 3.9 R, G, U-fotometriya. Metod Bekkera opredeleniya rasstoyanii do rasseyannyh skoplenii >>

---

3.8 Struktura diagramm velichina-pokazatel' cveta. Dvoinye zvezdy v rasseyannyh skopleniyah

Sovershenstvovanie metodiki izmerenii velichin zvezd pa fotoplastinkah k koncu 30-h godov pozvolilo poluchat' dovol'no tochnye diagrammy velichina-pokazatel' cveta zvezd rasseyannyh skoplenii. Raboty Haffnera i Hekmana (1937), a takzhe Bera (1940), pokazali neznachitel'nost' sobstvennoi dispersii glavnoi posledovatel'nosti, opredelyaemoi na etih diagrammah chlenami dannogo skopleniya.

Na ris. 26 predstavlena diagramma (m₄₂₇₀, C₄₆) dlya chlenov skopleniya Yasli (Haffner, Hekman, 1937). Zdes' m₄₂₇₀ - velichiny, izmerennye na "sinih" plastinkah, s λ_eff = 4270 A, a C₄₆ - pokazateli cveta, sootvetstvuyushie raznosti velichin m₄₂₇₀ - m₆₄₅₀. Vozmozhnye chleny skopleniya vydeleny po kriteriyu obshnosti sobstvennyh dvizhenii. Podcherknutye tochki sootvetstvuyut izvestnym v to vremya tesnym dvoinym i spektral'no-dvoinym sistemam. Imenno togda bylo obrasheno vnimanie na sil'nuyu koncentraciyu tochek na podobnyh diagrammah k nizhnei granice glavnoi posledovatel'nosti, izobrazhennoi na ris. 26 sploshnoi liniei. Vyshe etoi linii takzhe nablyudayutsya tochki, sootvetstvuyushie chlenam skopleniya, no koncentriruyushiesya k nei menee sil'no. Estestvennym ob'yasneniem etoi osobennosti diagrammy yavlyaetsya predpolozhenie o dvoistvennosti zvezd, sootvetstvuyushih upomyanutym tochkam. Esli komponenty tesnoi dvoinoi sistemy ravny po blesku, ih summarnyi blesk prevyshaet blesk odnogo komponenta na 0^m,75. Preryvistaya liniya, provedennaya na ris. 26, yavlyaetsya verhnei granicei polosy, v predelah kotoroi mogut raspolagat'sya tesnye dvoinye chleny skopleniya s komponentami, lezhashimi na osnovnoi linii glavnoi posledovatel'nosti.

V toi zhe rabote Haffner i Hekman (1937) opublikovali poleznuyu diagrammu, pokazyvayushuyu smeshenie polozheniya dvoinoi zvezdy na diagramme velichina-pokazatel' cveta, sootvetstvuyushee razlichnym znacheniyam raznosti velichin ee komponentov, nahodyashihsya na glavnoi posledovatel'nosti. Analogichnuyu diagrammu pozzhe opublikoval Hol'mberg (1944) v svyazi s issledovaniem Giad.

V konce 30-h godov schitalos', chto protyazhennost' takih skoplenii kak Pleyady i Yasli po luchu zreniya vnosit nichtozhnyi vklad v dispersiyu glavnyh posledovatel'nostei etih sistem na diagrammah velichina-pokazatel' cveta. V samom dele, izmenenie dm vidimoi velichiny zvezdy, nahodyasheisya na rasstoyanii r ot Solnca, svyazano s izmeneniem dr etogo rasstoyaniya izvestnym sootnosheniem

(3.52)

kotorym mozhno vospol'zovat'sya dlya ocenki shiriny glavnoi posledovatel'nosti skopleniya, obuslovlennoi ego razmerami. Podstavim vmesto otnosheniya v pravuyu chast' (3.52) otnoshenie φ/57°;,3, gde φ - vyrazhennyi v gradusah uglovoi radius skopleniya. Haffner i Hekman (1937), prinimavshie radius skopleniya Yasli ravnym 0°;,5, nashli, chto otkloneniya zvezd ot srednei linii glavnoi posledovatel'nosti na diagramme (m₄₂₇₀, C₄₆), obuslovlennye protyazhennost'yu skopleniya po luchu zreniya, ne mogut prevyshat' ± 0^m,02. Odnako, esli obratit'sya k sovremennym dannym o razmerah skoplenii (sm. gl. 8) i prinyat', chto uglovoi radius skopleniya Yasli raven 3°;

Ris. 26. Diagramma velichina (m₄₂₇₀) - pokazatel' cveta (C₄₆) zvezd skopleniya Yasli (Haffner, Hekman, 1937).

(Artyuhina, 1966), to okazhetsya, chto upomyanutye otkloneniya mogut dostigat' znachenii ± 0^m,12. To zhe samoe otnositsya k Pleyadam, uglovoi radius kotoryh sostavlyaet 3°;,25 (Artyuhina, 1968). Esli uchest' eshe oshibki nablyudenii pri opredelenii velichin m₄₂₇₀ i C₄₆, to vpolne opravdannym predstavlyaetsya zaklyuchenie Haffnera i Hekmana o sushestvovanii odnoznachnoi zavisimosti mezhdu svetimost'yu i cvetom zvezd glavnoi posledovatel'nosti v skoplenii Yasli, i, po-vidimomu, v drugih rasseyannyh skopleniyah. Vo vsyakom sluchae, obuslovlennyi fizicheskimi prichinami razbros tochek glavnoi posledovatel'nosti (tak nazyvaemaya kosmicheskaya dispersiya) dolzhen byt' ochen' mal.

Eto zaklyuchenie bylo polnost'yu podtverzhdeno posleduyushimi fotoelektricheskimi nablyudeniyami. Tak, po ocenke Dzhonsona (1952b), nablyudaemaya dispersiya samoi uzkoi chasti glavnoi posledovatel'nosti skopleniya Yasli ravna ± 0^m,06; dispersiya, obuslovlennaya oshibkami ego nablyudenii i privedennymi vyshe istinnymi razmerami skopleniya, sostavlyaet ± 0^m,05. Togda kosmicheskaya dispersiya etoi posledovatel'nosti dostigaet ± 0^m,033. Eto znachenie, kak otmechaet Dzhonson, yavlyaetsya verhnim predelom iskomoi velichiny, ibo ne isklyucheno, chto ono polnost'yu ob'yasnyaetsya sushestvovaniem tesnyh dvoinyh sistem sredi nablyudavshihsya chlenov skopleniya. Soglasno Dabrovskomu i Berdsli (1977), 50% chlenov rasseyannyh skoplenii yavlyayutsya dvoinymi.

Uiver (1952), takzhe detal'no rassmotrevshii problemu kosmicheskoi dispersii pri izuchenii skopleniya Volosy Veroniki, prishel k vyvodu, chto glavnaya posledovatel'nost' skopleniya vse zhe obladaet nebol'shoi sobstvennoi dispersiei. V etom sluchae nablyudaemaya dispersiya σ₀ = ± 0^m,137, togda kak dispersiya σ_H, obuslovlennaya razmerami skopleniya i oshibkami nablyudenii, sostavlyaet ± 0^m,088. Uiver schital, chto radius skopleniya raven 4°; . Esli prinyat', chto v deistvitel'nosti on dostigaet 5°; (Artyuhina, Holopov, 1966), to σ_H vozrastaet do ± 0^m,102. Kosmicheskaya dispersiya v takom sluchae dolzhna dostigat' ± 0^m,091. Odnako, po-prezhnemu, ostaetsya otkrytym vopros o vliyanii na velichinu σ₀ nerazreshimyh dvoinyh zvezd, komponenty kotoryh yavlyayutsya chlenami glavnoi posledovatel'nosti.

Shirokoe vnedrenie elektrofotometrii v praktiku astronomicheskih nablyudenii nachalos' v konce 40-h godov. Pervye zhe fotoelektricheskie opredeleniya velichin i pokazatelei cveta zvezd rasseyannyh skoplenii chrezvychaino umen'shili dispersiyu tochek, sootvetstvuyushih zvezdam glavnoi posledovatel'nosti skoplenii, na diagrammah velichina-pokazatel' cveta. Eggen, vypolnivshii cikl rabot po postroeniyu diagramm (M_Pgp,C_p) blizhaishih rasseyannyh skoplenii (gde Pg_p i C_p fotograficheskie velichiny i pokazateli cveta v internacional'noi sisteme, poluchennye iz fotoelektricheskih izmerenii), byl, po-vidimomu, nastol'ko porazhen etim obstoyatel'stvom, chto nachal vydelyat' na etih diagrammah drugie posledovatel'nosti, harakterizuyushiesya nichtozhnoi dispersiei tochek.

V pervom zhe izuchennom im skoplenii, - Giadah, - Eggen (1950a), pomimo glavnoi posledovatel'nosti i vetvi gigantov, vvel novuyu posledovatel'nost' (sm. preryvistye linii na ris. 27). Perehod k sleduyushemu skopleniyu, - Pleyadam, - privel k vydeleniyu eshe dvuh posledovatel'nostei yarkih zvezd, pokazannyh na risunke sploshnymi liniyami (Eggen, 1950b). Togda zhe Eggen predlozhil nazvaniya dlya etih posledovatel'nostei: karliki, yarkie karliki, golubye karliki, yarkie golubye karliki (ris. 27). Tot fakt, chto nemnogochislennye yarkie chleny skoplenii Volosy Veroniki i Bol'shoi Medvedicy takzhe mogli byt' ulozheny v "prokrustovo lozhe" etnh posledovatel'nostei (Eggen, 1950v), pozvolil govorit' o sushestvovanii tonkoi struktury diagrammy velichina-pokazatel' cveta zvezd rasseyannyh skoplenii.

Na te zhe tonkie posledovatel'nosti Eggen (1950g) pomestil i zvezdy polya, nahodyashiesya v predelah 14 ps ot Solnca; pri etom emu prishlos' prodolzhit' v oblast' subgigantov nizhnii konec posledovatel'nosti yarkih karlikov i dopustit' sushestvovanie tonkoi posledovatel'nosti subkarlikov, peresekayushei glavnuyu posledovatel'nost' v tochkah s C_p = +0^m,55 i +1^m,35. Sozdalos' vpechatlenie, chto zvezdy na diagramme velichina-pokazatel' cveta voobshe raspolagayutsya vdol' tonkih posledovatel'nostei, chislo kotoryh prodolzhalo vozrastat'.

Uslozhnenie tonkoi struktury diagrammy velichina-pokazatel' cveta zvezd skoplenii dlilos', odnako, nedolgo. Chem ogranichennee material, kotorym my raspolagaem, tem proshe delat' na ego osnove raznye obobsheniya. No stoit li ogranichivat' fantaziyu issledovatelya, bredushego po snezhnoi celine?

Ris. 27. Diagramma (M_Pgp,C_p) dlya zvezd skopleniya Pleyady (Eggen, 1950b).
Preryvistymi liniyami namecheny posledovatel'nosti, vydelennye Eggenom ranee pri izuchenii skopleniya Giady (Eggen, 1950a). A - golubye karliki, V - yarkie golubye karliki, S - karliki, D - yarkie karliki.

Raboty Eggena stimulirovali nachalo rabot Dzhonsona i Morgana, posvyashennyh fotoelektricheskim nablyudeniyam zvezd v rasseyannyh skopleniyah. Pervye zhe rezul'taty, poluchennye imi dlya skopleniya Pleyady v sisteme R, V (Dzhonson, Morgan, 1951), oprovergli vyvody Eggena, pokazav sushestvovanie dovol'no shirokoi nepreryvnoi zavisimosti mezhdu R i R-V yarkih chlenov Pleyad (ris. 28) i otsutstvie tonkoi struktury diagrammy R, R - V, nesmotrya na bolee vysokuyu tochnost' nablyudenii.

Vskore poyavilas' vazhnaya rabota Dzhonsona (1952a), dokazavshaya neobhodimost' otsecheniya ul'trafioletovogo izlucheniya s dlinami voln koroche λ 3800 A v fotograficheskoi oblasti spektra dlya ustraneniya mnogoznachnosti pri perehode ot odnoi cvetovoi sistemy k drugoi. Posle nee astronomy otkazalis' ot prakticheskogo ispol'zovaniya fotometricheskih sistem, kotorye podobno sisteme (Pg_p, C_p) ne byli svobodny ot vliyaniya etogo izlucheniya.

Ris. 28. Diagramma R, R-V zvezd skopleniya Pleyady (Dzhonson, Morgan, 1951).

Nenadezhnost' vyvodov Eggena prodemonstriroval takzhe Uiver (1952). Posledovatel'nosti Eggena okonchatel'no utratili smysl posle razvitiya predstavlenii o nepreryvnom izmenenii polozhenii yarkih zvezd na diagramme velichina-pokazatel' cveta v processe ih fizicheskoi evolyucii (sm. § 3.11).

---

<< 3.7 Problema vydeleniya vozmozhnyh chlenov skoplenii | Oglavlenie | 3.9 R, G, U-fotometriya. Metod Bekkera opredeleniya rasstoyanii do rasseyannyh skoplenii >>

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 >>