Исследование кривых блеска сверхновых звезд

• Автор: Павлюк, Николай Николаевич
• Шифр специальности: 01.03.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 127 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение
Важность фотометрического исследования сверхновых
Структура диссертации
Вопросы, рассматриваемые в диссертации
Глава 1. Наблюдения сверхновых
1.1 Сверхновая 1993J в М81
1.2 Сверхновая 1993ad в IC 1501
1.3 Сверхновые 1994D и 19941
1.4 Сверхновые 1994Y, 1994ае и 1995J
1.5 Сверхновая 1995а1 в NGC 3021
1.6 Другие наблюдавшиеся сверхновые
1.7 Сводка проведенных исследований (глава 1)
Глава 2. Каталоги сверхновых звезд. Распределения сверхновых
звезд по различным параметрам
2.1 Каталог сверхновых ГАИШ. I. Построение различных распределений сверхновых по данным из этого каталога
2.2 Каталог сверхновых ГАИШ. II.Программы для автоматического заполнения каталога новыми данными
2.3 Каталог кривых блеска сверхновых звезд ГАИШ (ККБС)
2.4 Каталог сглаженных кривых блеска сверхновых звезд ГАИШ (КСКБС)
2.5 Каталог кривых показателей цвета сверхновых звезд ГАИШ (ККПЦ).Г Основные особенности
2.6 Каталог кривых показателей цвета сверхновых звезд ГАИШ (ККПЦ).П. Программы автоматического расчета показателей
цвета с помощью ЭВМ
2.7 Сводка проведенных исследований (глава 2)
Глава 3. Классификация сверхновых по кривым блеска
3.1 Основные понятия и идеи кластерного анализа
3.2 Особенности применения кластерного анализа к кривым блеска сверхновым. Метод срезов кривых блеска, предлагаемый автором
3.3 Две задачи, которые можно решать в классификации
сверхновых по кривым блеска
3.4 Типовая классификация сверхновых по видимым кривым
блеска с началом отсчета в точке максимума
3.5 Масштабная классификация сверхновых по кривым
блеска с началом отсчета в точке поворота
3.6 Типовая классификация сверхновых по видимым кривым
блеска с началом отсчета в точке поворота
3.7 Отдельные сверхновые, значительно выделяющиеся при классификации
3.8 Выводы из результатов отдельных классификаций
3.9 Итоговая классификация сверхновых по кривым блеска
3.10 Сводка проведенных исследований (глава 3)
Глава 4. Точки поворота кривых блеска сверхновых типа 1а
и предварительные оценки некоторых космологических параметров
4.1 Введение
4.2 Вычисление звездных величин сверхновых в точках поворота
4.3 Изучение наблюдаемой зависимости абсолютных звездных величин сверхновых типа 1а в точке поворота от расстояния
4.4 Предварительные оценки ряда космологических параметров на основе данных о точках поворота. Сравнение полученных результатов с результатами других авторов
4.5 Сводка проведенных исследований (глава 4)
Заключение
Благодарности
Литература
Приложение
Введение
Сверхновыми называются такие звезды, которые, вспыхивая, достигают в максимуме блеска светимостей, сравнимых со светимостями нормальных галактик. Вследствие этого они становятся видимыми на огромных расстояниях и могут использоваться для определения постоянной Хаббла Н0 и параметра замедления до- Следовательно, наблюдения сверхновых дают возможность проверять космологические модели.
С другой стороны, сверхновые кардинальным образом воздействуют на окружающую межзвездную среду. В ходе вспышки сверхновых образуются различные химические элементы и соединения, изменяющие межзвездную среду. Следовательно, сверхновые влияют на химический состав звезд нового поколения. И, конечно, роль взрывов сверхновых в прошлом Вселенной и в эволюции галактик была очень важной.
Изучение физики взрывов сверхновых обогащает наши знания по физике элементарных частиц. Сверхновые и их окрестности в родительских галактиках являются естественными лабораториями для исследования гигантских взрывов. Так что нам не нужно затрачивать средства на проведение опытов, а остается только наблюдать и изучать их результаты.
Вспышка сверхновой венчает собой переход звезды в новый объект - в нейтронную звезду или другой результат взрыва. А от некоторых сверхновых после взрыва остается только разлетающаяся оболочка. Таким образом, без изучения сверхновых невозможно понять переход звезд к конечным стадиям их эволюции.
Отметим также, что сверхновые играют большую роль в формировании планетных систем. Некоторые химические элементы, из которых состоят планеты земной группы, могли получиться только в результате взрыва сверхновой.
Наконец, с проблемами понимания взрывов сверхновых тесно связан вопрос о происхождении космических лучей.
В ходе вспышки БИ 1987А были зафиксированы нейтрино, что дало начало внегалактической нейтринной астрономии. Возможно, что роль нейтрино во вспышках сверхновых очень велика. Как наблюдения, так и теоретические расчеты взрывов сверхновых могут дать важные ограничения на гипотезы о физических свойствах нейтрино.
Велико влияние взрывов сверхновых на физические процессы в их родительских галактиках. Существует определенная связь между свойствами сверхновых и их родительских галактик. Сверхновые, вспыхивающие далеко за границами видимых дисков галактик, указывают на присутствие там вещества.
Итак, проблемы исследования сверхновых находятся сейчас на переднем крае астрофизики, и их изучение может дать ключ к решению множества проблем.

Observed Magnitude
Рис. 24: Распределение числа открытых сверхновых по видимой звездной величине
сверхновых.
Интересно проследить различие распределений для сверхновых разных типов. Распределение, построенное для сверхновых типа 1а, выглядит похожим на гауссовское (рис.266), но с большими колебаниями около среднего значения. С другой стороны, для сверхновых II типа (рис.26в) верхняя часть распределения имеет некоторое плато, протянувшееся на 2т и оканчивающееся пиком примерно на —2га. Возможно также, что распределение является бимодальным. Именно таким и получалось распределение в 1993 г., на меньшим статистическом материале каталога, но сейчас из-за ошибок видимых звездных величин следов бимодальности не видно (рис.26в).
На рис.27 представлено распределение сверхновых по красному смещению. Важно отметить, что за последнее время открыто некоторое количество сверхновых на г ~
0.5. Таким образом, можно проводить первые статистические исследования далеких сверхновых. А самая далекая из всех открытых к настоящему времени сверхновых (17.11.1998) находится на z — 1.1.
Можно также рассмотреть еще два распределения сверхновых - по позиционному углу и наклонению родительских галактик (рис.28а,б). Очевидно, что не должно существовать зависимости числа сверхновых от позиционного угла. Наблюдаемый разброс обусловлен случайными отклонениями от среднего и составляет примерно 5 сверхновых. Рассмотрение рис.286 показывает, что большинство сверхновых открываются в галактиках, видимых ’’плашмя” и их количество резко убывает при наблюдении галактик с ребра. Это - косвенное свидетельство того, что большинство сверхновых, которые мы открываем, находится недалеко от дисков галактик: при наблюдении галактик с ребра они скрываются за слоем пыли, которая имеет наибольшую концентрацию вблизи