, ATLAS KLAFYFIKACJI SPEKTRALNEJ, książki, - PORADNIKI nowe !!! 

ATLAS KLAFYFIKACJI SPEKTRALNEJ

ATLAS KLAFYFIKACJI SPEKTRALNEJ, książki, - PORADNIKI nowe !!!
[ Pobierz całość w formacie PDF ]
J. K. Wojciechowicz
ATLAS KLAFYFIKACJI SPEKTRALNEJ
Jakub Krzysztof Wojciechowicz
tłumaczenie
“A Digital Spectral Classification Atlas” R. O. Gray
1
J. K. Wojciechowicz
1.Wstęp
System klasyfikacji widmowej MK został stworzony w 1943 roku przez
P.C. Keenan, wraz z publikacją pierwszego fotograficznego atlasu klasyfikacji
widmowej „An Atlas of Stellar Spectra” (Morgan, Keenan & Kellman 1943). Od
tego czasu, system MK był obszernie polepszany przez Morgan’a, Kennan’a
oraz innych. W późnych latach 70-tych, dwa ważne atlasy widm,
podsumowujące postęp systemu MK do tego czasu, zostały opublikowane. Były
to następujące publikacje: „Revised MK Spectral Atlas for Stars Earlier than the
Sun” autorstwa Morgan’a, Abt’a i Tapscotta’a (1978) oraz “An Atlas of Spectra
of the Cooler Stars: Types G,K,M,S and C” autorstwa Keenan’a oraz McNeil’a
(1976), które są inspiracją dla tego nowego elektronicznego atlasu klasyfikacji
widmowej. W rzeczy samej, niektóre ze stron tego atlasu są „elektroniczną”
wersją stron znajdujących się w powyższych publikacjach.
System klasyfikacji spektralnej MK jest naturalnym, empirycznym
systemem klasyfikacji widm, który używa podczas procesu klasyfikowania
tylko bezpośrednio obserwowalne cechy w widmie. System MK jest
zdefiniowany przez zestaw standardowych gwiazd, przez co klasyfikacja polega
na porównywaniu badanych gwiazd z gwiazdami standardowymi, poprzez
branie pod uwagę wszystkich cech widma. Używanie standardu jest niezbędne
ponieważ zachowuje się dzięki temu autonomię systemu jak i zapewnia się, iż
różni obserwatorzy sklasyfikują te same gwiazdy w ten sam sposób.
Gdy po raz pierwszy system MK został zdefiniowany, był oparty on na
widmach fotograficznych w kolorze B-V. Było to zrobione poprzez swego
rodzaju konieczność, gdyż emulsja fotograficzna w latach 40-tych XX wieku
była czuła tylko na kolor B-V. Jednakże był to niezmiernie szczęśliwy wybór,
gdyż cześć widma B-V (istotnie pochodząca od linii K Ca II do H
b
) zawiera
dużą gęstość ważnych astrofizycznych linii atomowych i pasmo molekuł, które
pozwalają na dokładną klasyfikację gwiazd w dwuwymiarowej skali
2
J. K. Wojciechowicz
temperatury oraz jasności. Systemy klasyfikacyjne mogą być i są tworzone w
czerwieni, IR (podczerwieni) oraz ultrafiolecie. Powinny one pozostawać
niezależne od tradycyjnego systemu MK. Jako różne części widma mogą być
wzorcem różnych poziomów w atmosferze badanej gwizdy.
Obecny atlas widmowy powinien brać pod uwagę obecną pracę, która
najprawdopodobniej zostanie ukończona w przeciągu kilku następnych latach.
Widma w tym atlasie zostały uzyskane za pomocą spektrografu Gray/Miller
umieszczonego na teleskopie o średnicy 0.8m mieszczącego się w
Dark Sky
Observatory
i przy użyciu kamery CCD. Dwie rozdzielczości widmowe zostały
użyte w tym atlasie. Większość z umieszczonych w tym atlasie ilustracji jest
widmami otrzymanymi dzięki siatce 1200 rys/mm, co daje rozdzielczość
widmową 1.8 Å na 2 piksele oraz zakresie 3800 Å – 4600 Å, jednakże niektóre
z tych ilustracji, zwłaszcza te dotyczące późniejszych typów gwiazdowych (K,
M, C i S) są widmami otrzymanymi za pomocą siatki 600 rys/mm. Posiadają
one rozdzielczość 3.6 Å na 2 piksele i zakres widma 3800 Å – 5600 Å. Wyższe
rozdzielczości widma są prezentowane w natężeniu w zestawieniu z formatem
długości fali, w którym kontinuum widma zostało znormalizowane do jedności.
Rozdzielczość widma 3.6 Å dla większej części jest obecna w zestawieniu
strumienia i formatu długości fali. Ten format dostarcza dodatkowych informacji
na temat dystrybucji energii w gwieździe i jest preferowany w odniesieniu do
chłodniejszych gwiazd, jako że te gwiazdy merytorycznie nie posiadają
kontinuum w swoich widmach. Dla wygody ilustracji, strumień został
znormalizowany do jedności w jednym zgodnym punkcie w widmie.
3
J. K. Wojciechowicz
2. Ciąg główny O4 – O9
Gwiazdy typu O stanowią najgorętsze gwiazdy normalne, i są
scharakteryzowane poprzez miernie słabe linie wodoru, linie neutralnego helu
(He I)oraz poprzez linie pojedynczo zjonizowanego helu (He II). Typ widmowy
może być oceniony łatwo poprzez stosunek liczebność (moc) linii He I, do
He II; He I dąży do wzrostu w siłę wraz ze spadkiem temperatury gdy He II
zmniejsza się w sile. Stosunek He I 4471 Å do He II 4542 Å udowadnia
niezaprzeczalnie tą tendencję.
Obserwowane w wielu gwiazdach są przedstawione dwie cechy
międzygwiazdowe spowodowane przez międzygwiazdowy gaz. Linia K Ca II
(oznaczenie „K (I.S.)”) jest międzygwiazdową cechą, tak jak rozproszone
międzygwiazdowe pasmo (oznaczenie „I.S band”) na długości fali około
4430 Å.
To widmo oraz widma na następnych stronach (o ile nie zaznaczono
inaczej) zostały otrzymane za pomocą spektrografu Gray/Miller
zainstalowanego na teleskopie o średnicy 0.8m znajdującego się w
Dark Sky
Obserwatory
używając siatki 1200rys/mm, co daje nam rozdzielczość 1.8 Å.
4
J. K. Wojciechowicz
3. Gwiazdy Wolfa–Rayeta
Gwiazdy Wolfa–Rayeta są świecącymi, gorącymi gwiazdami, w których
widmach przeważają szerokie, silne linie emisji związanej z masywną około
gwiazdową powłoką rozszerzającą się na zewnątrz z prędkościami rzędu 1000 –
2500 km/s. Gwiazdy Wolfa-Rayeta znajdują się pośród najbardziej jasnych
gwiazd w galaktyce. Gwiazdy Wolfa-Rayeta mogą być pogrupowane istotnie w
dwa rodzaje, grupę azotową i grupę węglową. Grupa azotowa (gwiazdy typu
WN) wykazują dużą ilość linii emisyjnych zjonizowanego azotu, podczas gdy
grupa węglowa (gwiazdy typu WC) posiadają widma zdominowane poprzez
linie emisyjne zjonizowanego węgla.
HD 192163 jest przykładem gwiazdy typu WN. Zauważalne silne linie
emisyjne związane z N III, N IV oraz N V. Podtyp widmowy (6, w przypadku
HD 192163) odbija silną linię współczynnika pomiędzy różnicą stanów
zjonizowanego azotu. Widmo ukazuje także linie emisji związane z He II. Gdy
linie wodoru zbiegają się do siebie w długości fali co drugą linię He II, może
sprawiać trudność stwierdzenie czy wodór przyczynił się do powstania tych linii
emisji. Zauważmy, że linia He I 3888 Å składa się z niebieskiego przesunięcia
elementu absorpcji i szerokiego elementu emisji wypośrodkowanej na 3888 Å.
To jest klasyczny profil linii typu „P-Cygni” uformowanej w masywnym wietrze
gwiazdowym pochodzącym z tego obiektu.
HD 193793 jest przykładem gwiazdy typu WC. W tym zakresie
widmowym, widma tych gwiazd są zdominowane przez pojedynczą szeroką,
połączoną linię C III i C IV, jednakże inne bardziej słabe linie emisyjne też
mogą być dostrzeżone.
System klasyfikacyjny dla gwiazd typy WN został ostatnio
zweryfikowany przez Smitha et al. 1996 (MNRAS 281, 163), który
zaprezentował trójwymiarowy system. Podklasa WN jest oparta na stosunku He
5
[ Pobierz całość w formacie PDF ]
  • zanotowane.pl
  • doc.pisz.pl
  • pdf.pisz.pl
  • dodatni.htw.pl