PASMA ROZMYTE.pdf

(12155 KB) Pobierz
110332308 UNPDF
ObserwatoriumAstronomiczneUniwersytetuJagiello«skiego
POSZUKIWANIEMIDZYGWIAZDOWYCHPASM
ROZMYTYCHZRODZINY5780
MarekSzumlas
PracanapisanapodkierunkiemdrBogdanaWszołka
Kraków2005
110332308.001.png
Pragn¦zło»y¢serdecznepodzi¦kowaniadoktorowi
BogdanowiWszołkowizapomoc,wyrozumiało±¢icierpli-
wo±¢wtrakciepisaniatejpracy.
Prac¦t¦dedykuj¦moimrodzicom,wpodzi¦kowaniu
zaichnieocenionepo±wi¦cenieorazpomocwedukacji.
Spistre±ci
1Wprowadzenie 4
2Wst¦p 5
3Celpracy 17
4Daneobserwacyjne 18
5Analizadanych 20
5.1Redukcjawidm.............................. 20
5.2Tworzeniewykresów........................... 20
6Wyniki 23
7Dyskusjawyników 39
3
1Wprowadzenie
Wynikiembada«,przeprowadzonych82latatemu,przezHeger(Heger,1922)
byłoodkryciezagadkowychstruktur,poło»onychwokolicy5780 ˚ Ai5797 ˚ A,zwanych
MPRami 1 lubinaczejliniamirozmytymi.Nazwa„rozmyte”powstaławoparciu
oto,i»s¡oneznacznieszerszeni»mi¦dzygwiazdowelinieatomowe,jonoweczy
molekularne.S¡onejednakw¦»szeodliniiposzerzonych,zacoodpowiedzialna
jestrotacjagwiazd.MPRytostrukturyabsorpcyjneo±rodkami¦dzygwiazdowego,
którychpochodzeniedodniadzisiejszegostanowinierozwi¡zan¡zagadk¦.Próba
identyfikacjiMPRówpoleganaporównywaniuichzliniamiwidmowymi,uzyskanymi
wlaboratoriach,gdy»wła±niete,tworzonewziemskichwarunkachmog¡pozwoli¢na
ustalenieichpochodzenia.
Wpracytejzbadanostrukturyrozmytewzakresiedługo±cifaliod5600 ˚ A
do7000 ˚ Awposzukiwaniutych,którychnat¦»eniejestskorelowaneznat¦»eniem
najsilniejszegoMPRu5780 ˚ A,wró»nychobłokach.Silnakorelacjanat¦»e«tych
liniiwskazywałabynaichwspólnepochodzenie,azatemlinietetworzyłybytzw.
„spektroskopow¡rodzin¦linii5780 ˚ A(WszołekGodłowski,2003).
Badaniaprzeprowadzononatrzechsłabopoczerwienionychgwiazdachwczesnego
typuwidmowego.Widmazostałyzredukowanepoprzezpoprowadzeniecontinuum
orazpodzielenieichprzezwidmoatmosferywceluusuni¦cialiniitellurycznych,
pochodzeniaatmosferycznego.Wwynikuprzyj¦tejmetodystwierdziłem,»edogrona
kandydatówspektroskopowejrodzinylinii5780 ˚ Amo»nawst¦pniezakwalifikowa¢
nast¦puj¡cestruktury:5947.3 ˚ A,6108.1 ˚ A,6113.2 ˚ A,6161.9 ˚ A,6283.9 ˚ A,6425.7 ˚ A,
6445.2 ˚ A,6597.3 ˚ A,6792.5 ˚ A,6827.3 ˚ A,6795.2 ˚ A.
1 MPR–Mi¦dzygwiazdowePasmaRozmyte
4
2Wst¦p
Materiami¦dzygwiazdowatomateriałznajduj¡cysi¦wprzestrzenimi¦dzygwia-
zdowej.Wskładjejwchodz¡pył,gazzjonizowanyatak»egazneutralny.Jej
charakterystyczn¡własno±ci¡jestniewiarygodniemałag¦sto±¢,znaczniemniejsza
odg¦sto±cipró»ni,jak¡jeste±mywstaniestworzy¢wwarunkachlaboratoryjnych.
Rozwójtechnologicznysprawił,i»obserwacjerozproszonejmateriimi¦dzygwiazdowej
stałysi¦du»oprostszeiskuteczniejszeawiedzaoniejsamejstałasi¦zdecydowanie
wi¦kszaani»elibyłakilkadziesi¡tlattemu.
Istniejewielemetodobserwacjimateriimi¦dzygwiazdowej.Jedn¡znichjest
detekcjaemisjineutralnegowodorunafali21cm,pozwalaj¡caokre±li¢struktur¦
ramionspiralnychGalaktyki.Informacjeopylemo»emyczerpa¢poprzezanaliz¦
ekstynkcji±wiatła,badaj¡cjegopolaryzacj¦atak»eprzezobserwacjewpodczerwieni.
Wła±nieobserwacjewdziedzinieradiowejipodczerwonejpozwoliłyodkry¢istnienie
ogromnychobłokówmi¦dzygwiazdowych(obłokigazowezdomieszk¡1%pyłu).
Obecno±¢pyłuwchodz¡cegowskładmateriimi¦dzygwiazdowejpowoduje,»e
gwiazdyle»¡cezajegoskupiskami(obłokami)s¡bardziejpoczerwienioneni»
wskazywałbynatoichtypwidmowy.Warto±¢poczerwienienia±wiatłajesttym
wi¦ksza,imwi¦cejznajdujesi¦materiinadrodzedoobserwowanejgwiazdy.Mówi¡c
±ci±lej,wzale»no±cioddługo±cifalinaktórejobserwujemyobiekt,zmieniasi¦stopie«
osłabienia±wiatła.Itakkrótkofalowepromieniowaniepochłanianejestirozprasza-
neznaczniemocniejni»promieniowaniedługofalowe.Jakzakładaj¡modele,warto±¢
omawianegotupoczerwienieniazale»yprzedewszystkimodilo±ciziarenpyłuoraz
wi¦kszychmolekuł.
Miar¡poczerwienienienia±wiatłagwiazdjestnadwy»kabarwyE(B V),b¦d¡ca
ró»nic¡mi¦dzyobserwowalnymwska¹nikiembarwy(B V)aprawdziwym(B V) 0 ,
atak»e,którajestró»nic¡ekstynkcji(A B A V )obserwowanejprzyu»yciu
filtrówBiV.
E ( B V )=( B V ) ( B V ) 0 = A B A V (1)
Zarównoskładjakiwłasno±cifizycznemateriirozproszonejwprzestrzeni
mi¦dzygwiazdowejmo»nabada¢zapomoc¡obserwacjispektroskopowych,gwiazd
poczerwienionych.
Pyłjako¹ródłopoczerwienieniagwiazdodpowiadarównie»zawyst¦powanie
ciemnychobszarównieba,pochłaniaj¡cychirozpraszaj¡cych±wiatłogwiazd
znajduj¡cychsi¦zanimi.Miejscatakienazywanebyłykiedy±„dziur¡wniebie”,dzi±
s¡oneznanejakociemneobłokimaterii.Ziarnapyłuwyst¦puj¡cewtakichobłokach
s¡do±¢małe.Przypuszczalnieichrozmiarys¡rz¦du0.1-1 µ miodpowiedzialne
s¡zaosłabianie±wiatławidzialnego.Natomiastodu»ymzró»nicowaniurozmiaru
5
Zgłoś jeśli naruszono regulamin