Jak zważyć gwiazdę? Artur Rutkowski CAMK

Podobne dokumenty
Gwiazdy zmienne. na przykładzie V729 Cygni. Janusz Nicewicz

W poszukiwaniu nowej Ziemi. Andrzej Udalski Obserwatorium Astronomiczne Uniwersytetu Warszawskiego

Wstęp do astrofizyki I

FIZYKA IV etap edukacyjny zakres podstawowy

GRAWITACJA I ELEMENTY ASTRONOMII

ver grawitacja

ASTRONOMIA Klasa Ia Rok szkolny 2012/2013

Garbate gwiazdy kataklizmiczne

GRAWITACJA MODUŁ 6 SCENARIUSZ TEMATYCZNY LEKCJA NR 2 FIZYKA ZAKRES ROZSZERZONY WIRTUALNE LABORATORIA FIZYCZNE NOWOCZESNĄ METODĄ NAUCZANIA.

Sejsmologia gwiazd. Andrzej Pigulski Instytut Astronomiczny Uniwersytetu Wrocławskiego

Najaktywniejsze nowe karłowate

Analiza spektralna widma gwiezdnego

Soczewkowanie grawitacyjne

OPIS MODUŁ KSZTAŁCENIA (SYLABUS)

OPIS MODUŁ KSZTAŁCENIA (SYLABUS)

SPRAWDZIAN NR Merkury krąży wokół Słońca po orbicie, którą możemy uznać za kołową.

Elementy astronomii w nauczaniu przyrody. dr Krzysztof Rochowicz Zakład Dydaktyki Fizyki UMK 2011

Rozkłady mas białych karłów

LIV Olimpiada Astronomiczna 2010 / 2011 Zawody III stopnia

Odległość mierzy się zerami

Astronomia. Znając przyspieszenie grawitacyjne planety (ciała), obliczyć możemy ciężar ciała drugiego.

Wykład 10 - Charakterystyka podstawowych systemów gwiazdowych: otoczenie Słońca, Galaktyka, gromady gwiazd, galaktyki, grupy i gromady galaktyk

Wpływ pól magnetycznych na rotację materii w galaktykach spiralnych. Joanna Jałocha-Bratek, IFJ PAN

SCENARIUSZ TEMATYCZNY. Prawa Keplera (fizyka, informatyka poziom rozszerzony)

Konkurs Astronomiczny Astrolabium IV Edycja 26 kwietnia 2017 roku Klasy I III Gimnazjum Test Konkursowy

Metody poszukiwania egzoplanet (planet pozasłonecznych) Autor tekstu: Bartosz Oszańca

FIZYKA KLASA I LO LICEUM OGÓLNOKSZTAŁCĄCEGO wymagania edukacyjne

PROGRAM NAUCZANIA Z FIZYKI SZKOŁA PONADGIMNAZJALNA ZAKRES PODSTATOWY

Siedem kroków w kierunku karła Od efektu Dopplera do pozasłonecznych układów planetarnych

fizyka w zakresie podstawowym

Grawitacja + Astronomia

Galaktyka. Rysunek: Pas Drogi Mlecznej

Dane o kinematyce gwiazd

Sztuczny satelita Ziemi. Ruch w polu grawitacyjnym

Wykład 2 - zagadnienie dwóch ciał (od praw Keplera do prawa powszechnego ciążenia i z powrotem..)

Wykres Herzsprunga-Russela (H-R) Reakcje termojądrowe - B.Kamys 1

Mikrosoczewkowanie grawitacyjne. Dr Tomasz Mrozek Instytut Astronomiczny Uniwersytet Wrocławski

Skala jasności w astronomii. Krzysztof Kamiński

FIZYKA KLASA I LICEUM OGÓLNOKSZTAŁCĄCEGO

Ciemna materia i ciemna energia. Andrzej Oleś

Uogólniony model układu planetarnego

Kontrola wiadomości Grawitacja i elementy astronomii

AMERICAN ASSOCIATION OF VARIABLE STAR OBSERVERS

Fotometria i modelowanie planetoid

Informacje podstawowe

fizyka w zakresie podstawowym

WYMAGANIA EDUKACYJNE NIEZBĘDNE DO UZYSKANIA POSZCZEGÓLNYCH OCEN ŚRÓROCZNYCH I ROCZNYCH FIZYKA - ZAKRES PODSTAWOWY KLASA I

Tworzenie protonów neutronów oraz jąder atomowych

14 POLE GRAWITACYJNE. Włodzimierz Wolczyński. Wzór Newtona. G- stała grawitacji 6, Natężenie pola grawitacyjnego.

Wymagania edukacyjne z fizyki zakres podstawowy. Grawitacja

Konkurs Astronomiczny Astrolabium III Edycja 25 marca 2015 roku Klasy I III Liceum Ogólnokształcącego Test Konkursowy

Plan wynikowy. z fizyki dla klasy pierwszej liceum profilowanego

Gwiazdy neutronowe. Michał Bejger,

Wykład Prawa Keplera Wyznaczenie stałej grawitacji Równania opisujące ruch planet

Grawitacja okiem biol chemów i Linuxów.

60 C Od jazdy na rowerze do lotu w kosmos. Dionysis Konstantinou Corina Toma. Lot w kosmos

Ciemna materia w sferoidalnych galaktykach karłowatych. Ewa L. Łokas Centrum Astronomiczne PAN, Warszawa

Andrzej M. Sołtan (CAMK) Olimpiada Astronomiczna Warszawa, 8 XI / 23

Wirtualny Hogwart im. Syriusza Croucha

O układach podwójnych z błękitnym podkarłem

Oddziaływanie podstawowe rodzaj oddziaływania występującego w przyrodzie i nie dającego sprowadzić się do innych oddziaływań.

( W.Ogłoza, Uniwersytet Pedagogiczny w Krakowie, Pracownia Astronomiczna)

Co to jest promieniowanie grawitacyjne? Szymon Charzyński KMMF UW

DEPARTMENT OF ASTRONOMY AND ASTROPHYSICS

Gimnazjum klasy I-III

Zaćmienie alfa Warkocza Bereniki (alfa Comae Berenices ) około 25 stycznia 2015 r.???

Synteza jądrowa (fuzja) FIZYKA 3 MICHAŁ MARZANTOWICZ

Wielkości gwiazdowe. Systematyka N.R. Pogsona, który wprowadza zasadę, że różniaca 5 wielkości gwiazdowych to stosunek natężeń równy 100

Następnie powstały trwały izotop - azot-14 - reaguje z trzecim protonem, przekształcając się w nietrwały tlen-15:

Konkurs Astronomiczny Astrolabium V Edycja 29 kwietnia 2019 roku Klasy IV VI Szkoły Podstawowej Odpowiedzi

KOSMOLOGICZNE ZASADY ANTROPICZNE

Opcje koszykowe a lokaty strukturyzowane - wycena

Podróż do początków Wszechświata: czyli czym zajmujemy się w laboratorium CERN

Rozciągłe obiekty astronomiczne

WYMAGANIA EDUKACYJNE Z FIZYKI KLASY PIERWSZE poziom podstawowy

Teoria ewolucji gwiazd (najpiękniejsza z teorii) dr Tomasz Mrozek Instytut Astronomiczny Uniwersytetu Wrocławskiego

KRYTERIA OCENIANIA ODPOWIEDZI Próbna Matura z OPERONEM Fizyka Poziom rozszerzony. Listopad 2015

Podstawy fizyki sezon 1 VII. Pole grawitacyjne*

Historia myśli naukowej. Ewolucja poglądów związanych z budową Wszechświata. dr inż. Romuald Kędzierski

Programy nauczania nauk ścisłych na pierwszy obóz. (wersja omówieniowa)

5 POZASŁONECZNE UKŁADY PLANETARNE

Po co wymyślono ciemną materię i ciemną energię. Artykuł pobrano ze strony eioba.pl

Czarne dziury. Rąba Andrzej Kl. IVTr I

Spis treści. Przedmowa PRZESTRZEŃ I CZAS W FIZYCE NEWTONOWSKIEJ ORAZ SZCZEGÓLNEJ TEORII. 1 Grawitacja 3. 2 Geometria jako fizyka 14

Czy niebarionowa ciemna materia. jest potrzebna? Sławomir Stachniewicz 1 XII 2009

Spełnienie wymagań poziomu oznacza, że uczeń ponadto:

WYKRYWANIE PLANET POZASŁONECZNYCH METODĄ TRANZYTÓW

Szczegółowe wymagania edukacyjne na poszczególne oceny śródroczne i roczne z przedmiotu: FIZYKA. Nauczyciel przedmiotu: Marzena Kozłowska

Wymagania rozszerzające. (ocena dostateczne) (ocena dobra) Uczeń: Uczeń: wyjaśnia, czym jest prawo fizyczne opisuje zjawiska

Plan wynikowy z wymaganiami edukacyjnymi przedmiotu fizyka w zakresie podstawowym dla I klasy liceum ogólnokształcącego i technikum

Metody wyznaczania masy Drogi Mlecznej

Modelowanie Fizyczne w Animacji Komputerowej

ZMA Kolokwium 1. Imię Nazwisko #indeksu Grupa. Ocena. 1. Na podstawie danych narysuj diagram ORM. (15 10 pkt). Gwiazda

Grawitacja - powtórka

1 Maków Podhalański r. Wymagania edukacyjne z fizyki - kurs podstawowy - rok szkolny 2016/ dla klasy I technikum

Wstęp do astrofizyki I

ver wektory

Fizyka zakres podstawow y

Nasza Galaktyka

System prognozowania rynków energii

Transkrypt:

Jak zważyć gwiazdę? Artur Rutkowski CAMK 21.05.2007

Skąd wziąć wystarczająco dużą wagę żeby zważyć gwiazdę?

Skąd wziąć wystarczająco dużą wagę żeby zważyć gwiazdę? 1. Bezpośrednie wyznaczanie masy w oparciu o prawa ruchu planet: Prawa Keplera i w ogólności prawo powszechnego ciążenia Newtona (analiza zachowania krzywych zmian blasku gwiazd podwójnych, astrometria).

Skąd wziąć wystarczająco dużą wagę żeby zważyć gwiazdę? 1. Bezpośrednie wyznaczanie masy w oparciu o prawa ruchu planet: Prawa Keplera i w ogólności prawo powszechnego ciążenia Newtona (analiza zachowania krzywych zmian blasku gwiazd podwójnych, astrometria). 2. Pośrednie wyznaczanie masy w oparciu o zgromadzoną wiedzę astrofizyczną i modele budowy gwiazd.

Johannes. Kepler 1571 1630

Trzy Prawa Keplera I II III

K1 K2

K1 K2

Uogólnione III Prawo Keplera

Astrometria wizualnych układów podwójnych M_1 a_1 a_2 M_2 a[''], e, i, M1+M2,q, M1, M2;

N G2 Astrometria wizualnych układów podwójnych G1 M_1 a_1 a_2 M_2 a[''], e, i, M1+M2,q, M1, M2;

N G2 Astrometria wizualnych układów podwójnych G1 M_1 a_1 a_2 M_2 a[''], e, i, M1+M2,q, M1, M2;

Astronomowie stosując prawa grawitacji oraz prawa opisujące budowę i procesy fizyczne w gwiazdach konstruują model układu. Porównując zmiany jasności wyliczone przez model z obserwacyjnymi krzywymi blasku, badacze uzyskują informacje nie tylko o masach ale również o wielu innych parametrach gwiazd jak, jasności, temperatury, separacje, nachylenie orbity, fizyczne rozmiary... i inne.

Astronomowie stosując prawa grawitacji oraz prawa opisujące budowe i procesy fizyczne w gwiazdach konstruują model układu. Porównując zmiany jasności wyliczone przez model z obserwacyjnymi krzywymi blasku, badacze uzyskują informacje nie tylko o masach ale również o wielu innych parametrach gwiazd jak, jasności, temperatury, separacje, nachylenie orbity, fizyczne rozmiary... i inne.

Modelowanie krzywych zmian blasku rzeczywistość w komputerze czy rzeczywistość wirtualna?

Modelowanie krzywych zmian blasku rzeczywistość w komputerze czy rzeczywistość wirtualna? a) Dopasowywanie jakiejś analitycznej funkcji (Asin(Yx)+Bcos(Zx))

Modelowanie krzywych zmian blasku rzeczywistość w komputerze czy rzeczywistość wirtualna? a) Dopasowywanie jakiejś analitycznej funkcji (Asin(Yx)+Bcos(Zx)) b) Konstruowanie modelu układu podwójnego dla zadanych, fizycznych parametrów i generacja syntetycznej krzywej blasku dalej porównanie z obserwacyjną krzywą. (Wilson Devinney, Foebe, Binary Maker, ELC.)

Pakiet ELC Eclipsing Light Curve. Kod rozwijany od połowy lat 70 (Avni, McClintock, Remillard, Bailyn, Hauschildt, Orosz.) Brak możliwości analizowani gwiazd typu W Uma. Aby poprawnie wymodelować układ należy znaleźć szereg parametrów fizycznych opisujących go (nie tylko elementy orbity). Część parametrów zakładamy bazując na naszej wiedzy odnośnie procesów zachodzących w atmosferach gwiazd.

Pakiet ELC Eclipsing Light Curve. Kod rozwijany od połowy lat 70 (Avni, McClintock, Remillard, Bailyn, Hauschildt, Orosz.) Brak możliwości analizowania gwiazd typu W Uma. 44 Nbet1 100 Nalph2 44 Nbet2 0.791324498 fill1 0.113581296 fill2 1.000000 omega1 1.000000 omega2 3.00 dphase 0.4770961297 Q 77.48265 finc 3463.00 Teff1 25835.21 Teff2 0.04547 0.25000 23.51040 0.113581 0.558143 6897.5 0.7500 Tgrav1 Tgrav2 betarim rinner router tdisk xi 50 Ntheta 50 Nradius 0.6941 alb1 0.8137 alb2 1 Nref 0.00100 Lx/Lopt 604.5000000000 Period 0.05500 455.95140 68.070000 5000.00 5.00000 0.100000 0.000000 fm separ gamma velocity t3 g3 SA3 xecl 0.000000 onephase 0.000000 usepot1 0.000000 usepot2 0.000000000 T0 0 MonteCarlo (0 for interpolation, >10 for Monte Carlo integration) 0 ielite 1.0000000 Temperature factor spot 1, star 1 1.0000000 Latitude of spot 1, star 1 (degrees) 1.0000000 1.0000000 1.0000000 1.0000000 1.0000000 1.0000000 1.0000000 Longitude of spot 1, star 1 (degrees) Angular radius of spot 1, star 1 (degrees) Temperature factor spot 2, star 1 Latitude of spot 2, star 1 (degrees) Longitude of spot 2, star 1 (degrees) Angular radius of spot 2, star 1 (degrees) Temperature factor spot 1, star 2 1.0000000 1.0000000 1.0000000 1.0000000 1.0000000 1.0000000 1.0000000 Latitude of spot 1, star 2 (degrees) Longitude of spot 1, star 2 (degrees) Angular radius of spot 1, star 2 (degrees) Temperature factor spot 2, star 2 Latitude of spot 2, star 2 (degrees) Longitude of spot 2, star 2 (degrees) Angular radius of spot 2, star 2 (degrees) 0.9405406 73.7998760 0.8068273 88.9592958 0.6087689 225.3438284 0.6338699 Temperature factor spot 1, disk Azimuth of spot 1, disk (degrees) Radial cutoff of spot 1, disk (0 <= r_cut <=1) Angular size of spot 1, disk (degrees) Temperature factor spot 2, disk Azimuth of spot 2, disk (degrees) Radial cutoff of spot 2, disk (0 <= r_cut <=1) 51.7235528 0.000000000 0.000000000 0.000000000 0.000000000 0.000000000000 0.000000000000 Angular size of spot 2, disk (degrees) primmass (star 1 mass in solar masses) primk (K velocity of star 1 in km/sec) primrad (star 1 radius in solar radii) ratrad (ratio of star 1 radius and star 2 radius) frac1 (fractional radius star 1: R_1/a) frac2 (fractional radius star 2: R_2/a) 0.00 0.00 0 0 0 0 sw12 (currently unactive) sw13 (currently unactive) idark1 idark2 isw12 (currently unactive) isw13 (currently unactive) 0 0 1 1 idraw iecheck idint iatm 0 ism1 0 0 1 0 0 1 1 1 icnu,icnb,icnv,icnr,icni,icnj,icnh,icnk 6 irvfilt 0 ionephase 0 isquare 0 iusepot 0 ifixgamma 3 3600.0 4500.0 5550.0 6700.0 8700.0 12000.0 ilaw (1=linear law, 2=logarithmic law, 3=square root law) 0.635 0.242 0.635 0.242 0.000 0.000 0.000 0.000 0.635 0.242 0.635 0.242 0.000 0.000 0.000 0.000 0.635 0.242 0.635 0.242 0.000 0.000 0.000 0.000 0.635 0.242 0.635 0.242 0.000 0.000 0.000 0.000 0.635 0.242 0.635 0.242 0.000 0.000 0.000 0.000 0.635 0.242 0.635 0.242 0.000 0.000 0.000 0.000 16200.0 0.635 0.242 0.635 0.242 0.000 0.000 0.000 0.000 22000.0 0.635 0.242 0.635 0.242 0.000 0.000 0.000 0.000 0.00000000 eccentricity 90.00000000 argument of peristron in degrees 0.00000000 pshift 0.000000 asini (projected semimajor axis in seconds) 0.000000 median fit (geneticelc only) 0.000000 0.000000 0.000000 0 0 0 0 0 \ sw7 (currently inactive) sw8 (currently inactive) sw9 (currently inactive) ikeep (1 to put eclipse at phase 0.0) isynch (1 to keep rotation synchronous at periastron) isimp igrav itime

q = 0.75? i = 44 deg?

q = 0.15? i = 44 deg?

q = 0.34? i = 60 deg?

q = 0.34 i = 88 deg OK? minimalna wartość chi^2, zgodność z fizyką.

Gromadzenie jak największej ilości danych. W ten sposób nakładamy na program bardzo silne więzy. Krzywe blasku J,H,K. H J K

AR Pav wyższa szkoła jazdy. Równoczesne modelowanie krzywych zmian blasku w czterech pasmach V,J,H,K i dwie krzywe prędkości radialnych dla składnika gorącego i chłodnego.

AR Pav wyższa szkoła jazdy. Równoczesne modelowanie krzywych zmian blasku w czterech pasmach V,J,H,K i dwie krzywe prędkości radialnych dla składnika gorącego i chłodnego.

Astronomowie wykorzystują dostępne wskazówki pomocne w wzyznaczenia mas gwiaz. Kilka przykładów: Diagram Hertzsprunga Rassella i zależność masa jasność dla gwiazd ciągu głównego.

Astronomowie wykorzystują dostępne wskazówki pomocne w wzyznaczenia mas gwiaz. Kilka przykładów: Diagram Hertzsprunga Rassella i zależność masa jasność dla gwiazd ciągu głównego. Fotometria Stromgrenowska u,v,b,y

Astronomowie wykorzystują dostępne wskazówki pomocne w wzyznaczenia mas gwiaz. Kilka przykładów: Diagram Hertzsprunga Rassella i zależność masa jasność dla gwiazd ciągu głównego. Fotometria Stromgrenowska u,v,b,y Wyznaczanie mas w oparciu o dwumodalne gwiazdy pulsujące.

Astronomowie wykorzystują dostępne wskazówki pomocne w wzyznaczenia mas gwiaz. Kilka przykładów: Diagram Hertzsprunga Rassella i zależność masa jasność dla gwiazd ciągu głównego. Fotometria Stromgrenowska u,v,b,y Wyznaczanie mas w oparciu o dwumodalne gwiazdy pulsujące. Zależność masa promień dla białych karłów.

Astronomowie wykorzystują dostępne wskazówki pomocne w wzyznaczenia mas gwiaz. Kilka przykładów: Diagram Hertzsprunga Rassella i zależność masa jasność dla gwiazd ciągu głównego. Fotometria Strumgrenowska u,v,b,y Wyznaczanie mas w oparciu o dwumodalne gwiazdy pulsujące. Zależność masa promień dla białych karłów. i masa okres dla czerwonych karłów w układach kataklizmicznych (P_orb < 9 godzin)

Rozkład mass gwiazd w otoczeniu Słońca w odlełości do 10 pc.

Podsumowanie: Masa bedąc najważniejszym parametrem opisującym budowę i ewolucję gwiazd jest jednocześnie wielkością często bardzo trudną do wyznaczenia. Dodatkowo wyznaczanie mas centralnych obszarów galaktyk jak i samych galaktyk, odpowiada na pytania dotyczace nie tylko ewolucji gwiazd ale również całego Wszechświata.