Файл: Гурзадян, Г. А. Вспыхивающие звезды.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 15.10.2024

Просмотров: 98

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

30 г л . I. О БЩ И Е С В ЕД ЕН И Я О ВСП Ы Х И ВА Ю Щ И Х ЗВ Е ЗД А Х

классам; если у звезд класса М4—Мб вспышка длится около 20 минут, то у звезд класса Кб — К8 средняя про­ должительность вспышки достигает 90 минут.

Что касается вспыхивающих звезд типа UV Cet, то Кункел [69] установил для них аналогичную зависи­ мость в несколько иной форме, а именно, градиент паде­ ния блеска звезды после максимума вспышки тем меньше, чем абсолютно ярче звезда, что в конечном счете означает рост продолжительности вспышки у абсолютно более яр­ ких звезд. В количественном виде указанная зависимость между абсолютной светимостью звезды G и градиентом спада блеска после максимума Мѵ, выраженная в едини­

цах

«звездная величина/минута», представлена в табл. 3

для

пяти вспыхивающих звезд типа UV Cet.

 

§ 8. Амплитуда вспышки

 

Существуют определенные эмпирические закономер­

ности в величинах амплитуд вспышек звезд [19]. Остано вимся на некоторых из них.

а) З а в и с и м о с т ь а м п л и т у д от с п е к т ­ р а л ь н о г о д и а п а з о н а . Трехцветные синхронные наблюдения вспышек звезд в U-, В- жV- лучах относятся к числу уникальных. Список известных до 1970 г. случаев

таких наблюдений приведен

в табл. 4. Из этих данных

следует весьма четко выраженная закономерность

между

величинами амплитуд вспышек AU, AB и ÂF, а именно:

AU >

Aß > АѴ.

(1.5)

Это правило действует не только в отношении отдельно взятых вспышек, но и статистически, т. е. в отношении любой совокупности независимых друг от друга актов вспышек, регистрация которых проводится в одних слу­ чаях в £7-лучах, в других в 5-лучах, в третьих — в V- лучах [19]. Найденные из этих рядов наблюдений сред­

ние для данной звезды значения AU, AB жАѴ также под­ чиняются неравенству (1.5). Его можно сформулировать и иначе: дисперсия в величинах амплитуд вспышек уве­

личивается в

сторону V

В

U.

б) З а в и с и м о с т ь а м п л и т у д ы в с п ы ш к и

от

а б с о л ю т н о й с в е т и м о с т и з в е з д ы . Ана­

лиз

данных

нескольких

сотен

вспышек показывает,


§ 8. АМ ПЛИТУДА ВСПЫ Ш КИ

31

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

4

 

Амплитуды вспышек при синхронных наблюдениях в UBV

 

 

 

 

 

лучах для ряда вспыхивающих звезд

 

 

№№

 

 

 

 

 

 

А м п ли туды всп ы ш ки

Литера­

 

З в езд а

 

Д а т а всп ы ш ки

 

 

 

 

п /п

 

 

AU

дв

АѴ

тура

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

Н II 1306

 

 

1957

3,7

1,7

0,65

1

 

 

2

AD

Leo

 

9 .III.1959

1,5

0,3

0,1

2

 

 

3

ЕѴ Lao

 

2 .V III.1967

1,55

0,26

0,22

3

 

 

4

EV

Lac

 

31.V III.1967

1,0

0,14

0,08

3

 

 

5

EV

Lac

 

8 .IX .1967

1,35

0,34

0,18

3

 

 

6

EV

Lac

 

18.V III.1968

3,1

0,95

0,25

4

 

 

7

DH

Car

 

25.III .1968

1,0

0,63

0,17

5

 

 

8

S 5114

 

 

8 . III.1969

4,1

2,1

1,17

6

 

 

9

EV

Lac

 

ІЗиѴІІ .1970

1,15

0,28

0

7

 

 

10

BD + 55°1823

24. VIT. 1970

1,85

0,47

0,21

7

 

 

11

EG

Peg

 

26. VII .1970

1,37

0,30

0,08

8

 

 

12

EV

Lac

 

5 .IX .1970

1,41

0,28

0,03

9

 

 

13

EV

Lac

 

8 . IX .1970

1,02

0,17

0,02

9

 

 

14

EV

Lac

 

9 .IX .1970

0,60

0,15

0,01

9

 

 

15

EV

Lac

 

9 .IX .1970

1,27

0,27

0,13

9

 

 

16

EV

Lac

 

9 .IX .1970

0,60

0:

0

9

 

1. J o h n s o n

Н. L.,

M i t c h e l l R. I., ApJ. 127,

510, 1958.

 

2. A b e l l

G.,

PASP

71, 517, 1959.

 

 

 

 

 

3.

Ч у г а й и о в П. Ф., Изв. Крымской астрофиз. обсерв. 40, 33,1969.

4. C r i s t a l d i

S.,

R о do no

М.,

Non-Periodic

Phenomenon

in

 

Variable

Stars. Ed. L. Detre, p. 51, 1969.

 

 

 

 

5. T a p i a

S„

1BVS,

No. 286,

1968.

1969.

 

 

 

 

6. M u m f o r d

G. S„

PASP 81, 890,

 

 

 

 

7.

C r i s t a l d i S.,

R o d o n o

M., Частное сообщение.

 

 

8. A n d r e w s

A.

D.,

Частное сообщение.

525,

1971.

 

 

9.

C r i s t a l d i

S„

R o d o n o

M„ 1BVS, No

 

 

что средняя амплитуда вспышек уменьшается с увели­ чением абсолютной светимости звезды в нормальном со­ стоянии. В качестве иллюстрации в табл. 5 приведены средние значения амплитуд вспышек в U- и S-лучах для группы вспыхивающих звезд в окрестностях Солнца, аб­ солютные светимости крайних представителей которой от­ личаются больше чем на два порядка.

Следствием этой зависимости является также умень­ шение максимальной амплитуды в последовательности


32 ГЛ. I. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ВСПЫХИВАЮЩИХ ЗВЕЗДАХ

зарегистрированных вспышек с ростом абсолютной све­ тимости звезды (носледішй столбец табл. 5).

Большие средние амплитуды вспышек у звезд с низ­ кой светимостью означают большие .относительные по­ тери освобождаемой во время вспышек энергии. Однако

 

 

Т а б л и ц а 5

Та блица 6

Зависимость средней

амплитуды

Зависимость максималь­

вспышек в U- и В-лучах от абсолют­

ной амплитуды вспышек

ной светимости звезды

Мѵ

 

в Г/-лучах от спектраль­

 

 

 

 

 

 

ного класса звезды

Звезда

My

ДП

AB

двтох

(Плеяды)

 

Wolf 359

16”,'8

1™84

 

 

 

 

UV Cet

16,1

1,40

1™0

3?70

 

YZ CMi

12,4

1,23

0,73

3,21

 

EV Lac

11,8

0,85

0,71

2,9

 

AD Leo

10,9

0,62

0,45

2,0

 

W olf 630

10,6

0,35

' "

0

 

из этого и, в равной мере, из установленной выше зако­ номерности резкого повышения частоты вспышек у звезд

с низкой светимостью еще ничего нельзя сказать

о том,

как меняется выделяемое во время вспышек абсолютное

количество энергии в зависимости от абсолютной

свети­

мости звезды (см. гл. XI).

а м п л и т у д ы

в с п ы ­

в)

З а в и с и м о с т ь

ш е к от с п е к т р а л ь н о г о к л а с с а з в е з д ы . Вспыхивающие звезды, как было отмечено выше, принад­ лежат к спектральным классам К — М; класс G встре­ чается очень редко. Средняя величина амплитуды вспы­ шек неодинакова у звезд разных спектральных классов; она наименьшая у ранних подклассов К и наибольшая у подкласса М5. На примере вспыхивающих звезд в Пле­ ядах, где известны спектральные классы большинства их членов, указанная зависимость может быть представ­ лена достаточно надежно в количественном виде (табл. 6).

Из последней строки табл. 6 следует еще одна зависи­ мость — рост числа вспыхивающих звезд при переходе


§ 9. ФУНКЦИЯ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ АМПЛИТУД ВСПЫШЕК

33

от ранних подклассов К к М. Очевидно, при этом имеется в виду, что определение спектрального класса звезд в ин­ тервале К — М пе связано с какой-нибудь наблюдатель­ ной или методической селекцией.

§ 9. Функция распределения амплитуд вспышек

Обозначим через п {Ат) число зарегистрированных вспышек у данной звезды, амплитуда которых находится в пределах от Ат до Ат + 1. Функцией распределения амплитуд вспышек будем называть величину F {Ат), даваемую соотношением

F {Ат) =

п {Ат)

( 1. 6)

 

2п (Ат)

 

 

где 2 п есть полное число зарегистрированных

вспышек

в данном спектральном диапазоне наблюдений.

 

 

Значение функции F {Ат)

численно определяется

путем прямых наблюдений

и

для каждой

звезды

в

 

 

Т а б л и ц а

7

Функция распределения амплитуд вспышек F {Ат) ряда вспыхивающих звезд

Звезда My

Спектр. диапазон

Число зарегистриров. вспышек

Ат

0-1 1-2 2-3 3-4 4—5 5—0

Wo11'

359

16,8

и

31

0,23

0,38

0,23

0,16

0,03

0,02

UV Cel

16,1

и

253

0,43

0,28

0,16

o,os

 

 

 

в

99

0,72

0.18

0,06

0,04

___

DO Cop

13,4

V

52

0,62

0,34

0,04

___

_

и

10

0,80

0,10

0,10

___

V 1216 Sgr

13,3

в

23

0,91

0,09

___

YZ CMi

12,4

и

16

0,53

0,28

0,12

0,04

0,03

 

 

 

в

74

0,78

0,19

0,02

0,01

___

___

EV Lac

11,8

и

31

0,74

0,23

0,03

___

___

 

 

 

в

45

0,73

0,19

0,07

0,01

___

___

H 11 2411

12,5*)

и

48

0,78

0,16

0,02

0,04

___

___

AD Leo

10,9

и

50

0,86

0,07

0,07

___

___

 

 

 

в

37

0,90

0,0S

0,02

 

 

 

___

___

Wolf

630

10,6

и

11

0,92

0,08

*)

Ф отогра ф и ч ес ка я

ве л и чи н а

М у Ä

11,0 если

п р и н я т ь 13 — V =

1™5.

2 Г. Л. Гурзадпн


ГЛ. 1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ВСПЫХИВАЮЩИХ ЗВЕЗ ДАХ

отдельности. В табл. 7 приведены найденные таким нутом значения функции F (Ат) дли ряда вспыхивающих звезд в U-, В- п Г-лучах [19]. В ату таблицу включена также

упомянутая выше вспыхивающая звезда Ы П 2411, явля­ ющаяся членом скопления Гиад [21]. В случае UV Get доля зарегистрированных фотографическим методом вспы­ шек в F -лучах относительно больше, поэтому числовые

 

 

 

 

 

 

 

значения

функции

F (ДУ)

не

 

 

 

 

 

 

 

могут

быть

сопоставлены

с

 

 

 

 

 

 

 

F (AB)

и F (АП).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Из приведенных в табл. 7

 

 

 

 

 

 

 

данных можно сделать следую­

 

 

 

 

 

 

 

щие

выводы

[191:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а)

Числовые значения функ­

 

 

 

 

 

 

 

ции

распределения

амплитуд

 

 

 

 

 

 

 

падают с увеличением Ат, при­

 

 

 

 

 

 

 

чем более медленно

в

77-лучах

 

 

 

 

 

 

 

и быстрее

в

5-лучах. Иначе го­

 

 

 

 

 

 

 

воря, градиент функции F (AB)

 

 

 

 

 

 

 

больше

 

градиента

 

функции

 

 

 

 

 

 

 

F (AU).

 

 

 

 

 

 

Рпс. 5.

Зависимость

функ­

б)

Доля

вспышек,

соответ­

ции

распределения F (MJ)

ствующих

большим

значениям

от

абсолютной светимости

амплитуд,

уменьшается с уве­

зпезды

М ѵ в случае

вспы­

личением

абсолютной

светимо­

шек

с ДU

1. 1. Wolf

359,

сти звезды. Это свойство функ­

2.

UV

Cet,

3.

YZ

 

CMi,

ции

F (Ат.)

можно

 

проиллю­

4.

DO

Сер,

5.11

II

 

2411,

 

6.

AD

Leo,

7. Wolf

 

630,

стрировать рис. 5, где изобра­

 

 

8. EV Lac.

 

 

жена

зависимость

F (АС/)

от

вспышек в 77-лучах

 

М у

при

значениях

 

амплитуд

меньше 1,п. Подавляющее большин­

ство вспышек—до

 

80 — 90 ?6 —у таких абсолютно ярких

звезд,

как AD Leo или

Wolf 630,

соответствует амплиту­

дам меньше 1т , в то время как в случае слабых по абсолют­ ной величине звезд—UV Cet или Wolf 359—вспышки с Д77>1т составляют меньше половины их общего количества.

Говоря о функции распределения вспышек по ампли­ тудам, следует еще добавить, что вспышка сама есть, прежде всего, явление случайное, и в силу этого оно должно подчиняться закону Пуассона. Как показал Куыкел [20], этот закон довольно хорошо представляет наблю­ даемое распределение амплитуд вспышек звезд.