Файл: Явления нестационарности и звездная эволюция..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 16.10.2024

Просмотров: 118

Скачиваний: 0

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

280

С В Е Р Х Н О В Ы Е З В Е З Д Ы

[1'л. 7

lg v

Рис. 96. Запись спектра сверхновой 1972 Е (Киршнер и др., 19J3) для серии фаз. По верхней рамке отмечены длины волн, по нижней— логарифмы частот, черточки над горизонтальными шкалами — разметка главных линий солнечного спектра. Слева оцифрованные де­ ления обозначают логарифмы потоков в соответствующих длинах

волн, справа указаны фазы цосле максимума блеска в сутках,

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

3 7

Описание изменений в спектре сверхновой I

 

 

 

 

 

 

 

Интервал

 

 

Поведение абсорбционных минимумов

 

 

Стадия блеска

Изменение

Общая характеристика

Красный участок

Синий участок

Ультрафиолето­

фаз

B - V

интенсивности спектра

 

срт.)

 

 

(7000—5000А)

(5000-3700 А)

вый (3700—3000 А)

Домаксималь-

—9—1

От .З-н

Яркий бесформенный

6160 , 5700 , 5290 А

Сильна

3800 А ,

Сильна ЗббО А.

ная (включая

 

(Г15

континуум, обрезан­

слабы сравнитель­

4000 А слабеет,

После максийу-

максимум)

 

ный в ультрафиолете

но с континуумом

остальные линии ма 3550 А спектр

 

 

 

 

 

слабы

 

обрывается

 

Быстрое па­

1—35

—0,15-г-

Усиление максиму­

6160 А усиливает­

Усиливаются

После

3550

А

дение

 

1,0

мов красного участ­

ся, затем слабеет,

3800, 3600 А, появ­

спектр

обры­

 

 

 

ка по сравнению с

5700 А усиливает­

ляется

минимум вается

 

 

 

 

 

синим

ся, 5290 А ста­

4340 А ,

а 4000 А

 

 

 

 

 

 

 

бильна

слабеет,

осталь­

 

 

 

 

 

 

 

 

ные стабильны

 

 

 

Медленное

35—183

падение

о о •U+

Вспышка [01]

183—338 —0,1

и последние

 

спектры

 

Ослабление

макси

6160,5290 А исчез­

4340 А усиливает­

мумов красного уча

ли,

5700 А ста­

ся и ослабевает

стка по сравнению

бильна , появ­

 

с синим

 

ляются

 

Появление [01] 6300,

6320,6250,6050А,

4220 , 4100, 4000 А

6360 А, область ко­

6320,

6250, 6050,

слабеют и исче­

роче 4200 А слаба,

5700 А стабильны

зают. Область ко­

но синяя

область

 

 

роче 4200 А слаба

ярче красной


282

С В Е РХ Н О В Ы Е З В Е З Д Ы

[Г л. 7

Спектры сверхновых II и их разновидности III

типа

(Гринстейн,

1965; Гринстейн, Минковский, 1973) изучены

в интервале 0 — 240 суток после максимума. Минковский (1941) отмечал следующие особенности типа: разнообразие длительности развития спектральных стадий, бесструктур­ ный континуум сохраняется до недели (у III типа — не­ сколько недель) после максимума блеска и в ультрафиоле­ товой области ярче, чем в I типе, в спектре всегда видны эмиссионные линии серии Бальмера и Не I (рис. 97), в III типе они шире. Гринстейн и Минковский дополнитель­ но отмечают, что линии имеют профили типа PCyg (эмис­ сия + абсорбция) и ряд отличий длин волн минимумов от минимумов в I типе: характерная тройка минимумов 4850, 5100, 5020 А и другие длины волн минимумов в ульт­ рафиолете: 3850, 3900 А. Запрещенные линии в спектрах не обнаружены (линии [ОН] в спектре SN1959 D принад­ лежат НИ-области галактики NGC 7331). К концу вось­ мого месяца, ослабев на 8 т , сверхновая III типа SN 1961 I показала стационарный спектр (Цвикки, 1964).

Спектр сверхновой IV — SN 1961 F — сходен с I ти­ пом, но имеет яркий ультрафиолетовый континуум, ряд специфичных деталей, две переменные по яркости поло­ сы в синей части спектра (Цвикки, 1964).

Спектр сверхновой V — SN 1961 V — медленный ва­ риант сверхновой II — также не имел запрещенных ли­ ний, чем отличается от новых. В максимуме спектр соответ­ ствовал континууму звезды класса О (Цвикки, 1965); последняя спектрограмма получена через 464 суток после максимума (Гринстейн, Минковский, 1973).

2.

И д е н т и ф и к а ц и и

э м и с с и о н н ы х

д е т а л е й

с п е к т р о в с в е р х н о в ы х . Отож­

дествление

линий в спектрах обычных

звезд несложно

лишь потому, что в прошлом были преодолены трудности первичных идентификаций, обычно тесно связанных с ис­ толкованием происхождения спектра. Только в немногих случаях сейчас приходится начинать с первичных иден­ тификаций спектров (солнечной короны, квазаров, сверхновых). Присутствие в спектрах сверхновых силь­ ного максимума 4650 А, аналогичного максимума в спект­ рах звезд Вольфа — Райе и новых, позволило отождест­ вить главные эмиссионные детали спектров II, III и V ти­ пов. Однако подобная попытка со спектром I типа была


х ы в о н х р е в с ы р т к е п с

Рис. 97. Регистрограммы спектров сверхновых II, III, IV и V типов (Цвикки, 1965).

283

284

С В ЕРХ Н О В Ы Е З В Е З Д Ы

[Гл. 7

Т а б л и ц а 38

Отождествление спектров SI4 II (SN 1939 L) и SNV (1931 V)

 

SN II (1969 L) •)

 

SNV (1961 V)

Длины волн

 

 

 

деталей спект­

 

 

(Бертола, 1963)

ра, получен­

(Чьятти и др.,

1971)

ного 3.II.1961

 

 

Хо, ион

 

 

 

ХЕ

Х„, ион

6545

6415

6563

На**)

6250

 

6233—6310 Не 11? 6242

6150?

 

N II?

 

6167

N II

6060

 

6074 Не II?

5876

5800?

5876

Не I

5165

5105

5180

N II

5030

4960

5f48—16 Не I

4995

 

4922

Не I

4920

4785

4845

4861

Н3**)

4640

4505

4686

Не 11,4713 Не I

 

 

4640 N III, 4631 N II

4430

4260

4438

Не I

4320

4340 HY**)

4215

4180

4267 С II? 4237—41 N II?

4160

4040

4169

Не I

4100

4102

Н5**)

3920

3885

3936—27 Не I

3810

3785

3820 Не I, 3835-3798

 

 

Н9,

Ню

3780

 

3771

Ни

3760

 

3740—34 Н12, Шз

6582

6563 На

6303

6300

[О I]

5916

5876

Не I, 5894 С III

5578

5577

[OI]

5042

5016 Не I, 5018 Fe II

4941

4922 Не 1,4924 Fel l

4872

4862 Нр

4731

4713 Не I

4700:

(N III, С III, Не II?)

4596

4584 Fell

4411

4388 Не 1,4417 Fel l

4355

4340

HY

4245

4233

Fe II

4182

4173—79 Не II

4118

4102

Hs

4080

4070

С III

4039

4026

Не I

3986

3970 Н Е

*) Чьятти и др. (1971) отождествили также и инфракрасную область

спектра до 10750 А.

•*) Эти детали были отождествлены в спектре on н еще ранее

(Хьюмасон, 1936).


§ 4] С П Е К Т РЫ С В Е РХ Н О В Ы Х 285

безуспешна. Единственная надежно идентифицированная пара эмиссионных линий в нем — это дублет запрещенных линий [01] 6300—6360 А, открытый Минковским (1939) в спектре SN 1937 С на 183 сутки после максимума и пока не найденный у других сверхновых.

В спектрах II и V типа отождествляются линии водо­ рода (Хьюмасон, 1936), а недавно предложены возможные расшифровки остальных деталей (табл. 38, Я,в — эмисси­ онные детали, А,а — абсорбционные). Фиолетовые края эмиссионных линий заканчиваются линиями поглощения (профиль типа Р Cyg).

Моррисон и Сартори (1969) считают наблюдаемое све­ чение сверхновых флуоресценцией диффузной чисто гелие­ вой среды под влиянием первичного ультрафиолетового излучения вспышки. Вторичное излучение намного дли­ тельнее первичного, поэтому авторы образно назвали свою гипотезу оптической реверберацией. Яркие полосы спект­ ра I типа они отождествили с линиями Не II серий Пашена и Бреккета, расширенными доплеровским эффектом раз­ лета среды, окружающей звезду, начавшегося со значи­ тельной скоростью еще до вспышки. Трудностью гипотезы являются большие энергетические расходы на вторич­ ное излучение (па 2—3 порядка превышающие энергию прямого излучения, оцениваемую по кривым блеска). Шкловский (1966) показал, что ультрафиолетовое излуче­ ние должно мгновенно ионизовать среду без флуоресцен­ ции, поэтому авторы пытались спасти модель ее усложне­ нием. В качестве тестов гипотезы предлагались проверка закона изменения диаметра флуоресцирующей среды у близкой сверхновой и поиски сильных эмиссионных ли­ ний Не I I 10128 и 3205 А. Последние не обнаружены (Бааде,

1941;

Киршнер и др., 1973), чем окончательно установле­

 

на несостоятельность гипотезы.

а б с о р б ц и й

в

3.

И д е н т и ф и к а ц и я

с п е к т р е с в е р х н о в о й I.

Минимумы в пекуляр­

 

ном спектре SN 1954 А были расшифрованы Мак Лафли­ ном (1963) как линии поглощения Не I и других элементов (табл. 39), типичные для ранних В-звезд. Линии оказа­ лись смещенными в фиолетовую сторону и деформирова­ ны влиянием расширения оболочки, причем доплеровский

сдвиг минимумов

я — (X — А0) /А0

был эквивалентен с

я ~ — 5700 Kja/сек,

Спектры этой

сверхновой недавно