ПОЗАГАЛАКТИЧНА АСТРОНОМІЯ - ЮРІЙ КУДРЯ 2016

РОЗДІЛ 5

ВИЗНАЧЕННЯ ВІДСТАНЕЙ ДО ГАЛАКТИК

5.11. Наднові зорі

5.11.2. Наднові типу Іа

У 1961 році Цвіккі зазначав, що наднові типу I є добрими індикаторами відстаней до галактик. У 1968 були надані (Коваль Ч., 1968) свідоцтва того, що за надновими типу I добре визначається габблівська діаграма (залежність модуля відстані від логарифма червоного зміщення), за якою можна знайти з високою точністю сталу Габбла. У 1985—1987 роках було опубліковано низку праць із досліджень кривих блиску та спектрів наднових типу I, з яких випливало, що цей клас наднових потрібно розбити на підкласи.

Рис. 5.13. Усереднені криві блиску наднової SN 1997ap, яка спалахнула у галактиці на z = 0,83 та спостерігалася за допомогою Космічного телескопа Габбла (а) та наземних телескопів (б, в) (Перлмуттер С. та ін., 1998)

Для вимірювання відстаней прийнятним є підклас Іа — SNIa.

Для наднових цього типу дисперсія пікової (максимальної) яскравості становила 0,4—0m,6.

Теоретичні моделі свідчили, що така стандартна свічка виникає через термоядерний вибух вуглецево-кисневих білих карликів, які досягли чандрасекарської межі мас. Унаслідок цього вибуху виникає такий потужний спалах випромінювання, що його можна спостерігати з наземних телескопів до червоних зміщень, близьких до z = 1, а з космічних телескопів — при z = 1 та більших значеннях.

Рис. 5.14. Криві блиску сукупності наднових типу Ia (Перлмуттер С. та ін., 1998)

На рис. 5.13 показані згладжені криві блиску для наднової SN 1997ap, яка спалахнула у галактиці на z = 0,83, спостережуваної за допомогою Космічного телескопа Габбла та наземних телескопів. Наведемо характерні особливості блиску наднових SNIa:

• швидке зростання блиску протягом кількох днів;

• більш повільне і в цілому нелінійне зменшення блиску протягом приблизно 50—60 діб;

• майже лінійне зменшення блиску на часовому інтервалі від 50 до 60 діб.

Рис. 5.15. Нормовані криві світності наднових Іа (Перлмуттер С. та ін., 1998). Масштаб кривої блиску скоригований за коефіцієнтом розтягу

Дисперсія пікової яскравості 0,4—0m,6 зумовлює досить велику похибку у визначенні відстані — приблизно 25 %. Але для наднових типу Ia була відкрита кореляційна залежність тривалості зменшення яскравості від пікової: найяскравіші наднові є повільнішими, найслабкіші — швидкішими. Виявилося, що форми кривих блиску дуже подібні. Цей факт було відкрито завдяки працям М. Філіпса (1993) і А. Ріса та інших (1993) (рис. 5.14). Тоді, підбираючи певний коефіцієнт розтягу (stretch- factor), можна всі криві блиску звести до деякої стандартної кривої, яка досить добре «підганяє» дані аж до 45 діб після піка світності. Так похибку «нормованого максимуму» яскравості вдалося зменшити до 0m,15 (Гамуі М. та ін., 1995), що становить приблизно 7 % точності визначення відстаней.

На рис. 5.15 проілюстровано, як з урахуванням коефіцієнта розтягу можна досягти кращої якості визначення абсолютної пікової світності і, отже, відстані до наднової.

Наведемо один із прикладів (Воген Т. та ін., 1995) визначення пікової світності наднової типу Ia (SN Ia):

за дисперсії 0m,3. Це значення отримано для вибірки 25 близьких наднових з кольором -0,25 < B - V < +0,25 .






Відвідайте наш новий сайт - Матеріали для Нової української школи - планування, розробки уроків, дидактичні та методичні матеріали, підручники та зошити

Віртуальна читальня освітніх матеріалів для студентів, вчителів, учнів та батьків.

Наш сайт не претендує на авторство розміщених матеріалів. Ми тільки конвертуємо у зручний формат матеріали з мережі Інтернет які знаходяться у відкритому доступі та надіслані нашими відвідувачами.

Всі матеріали на сайті доступні за ліцензією Creative Commons Attribution-Sharealike 3.0 Unported CC BY-SA 3.0 та GNU Free Documentation License (GFDL)

Якщо ви являєтесь володарем авторського права на будь-який розміщений у нас матеріал і маєте намір видалити його зверніться для узгодження до адміністратора сайту.

Дозволяється копіювати матеріали з обов'язковим гіпертекстовим посиланням на сайт, будьте вдячними ми приклали багато зусиль щоб привести інформацію у зручний вигляд.

© 2007-2019 Всі права на дизайн сайту належать С.Є.А.