Μεταβλητοί αστέρες. Τα πάντα ρει. Κοσμάς Γαζέας. Εθνικό και Καποδιστριακό Πανεπιστήμιο Αθηνών

Transcript

1 Μεταβλητοί αστέρες Τα πάντα ρει Κοσμάς Γαζέας Εθνικό και Καποδιστριακό Πανεπιστήμιο Αθηνών

2 Μεταβλητοί αστέρες Υπάρχουν πολλών ειδών αστέρες με μεταβλητή φωτεινότητα. Η μεταβολή αυτή μπορεί να οφείλεται σε ενδογενή αίτια, ή στη γεωμετρία της παρατήρησης. Ενδογενή αίτια μπορεί να είναι η αστάθεια στον πυρήνα των αστέρων (παλλόμενοι αστέρες, Κηφείδες, εκρηκτικοί μεταβλητοί, κτλ) Εξωγενή αίτια μπορεί να είναι η προσωρινή απόκρυψη ενός αστέρα από έναν γειτονικό του, λόγω της κοντινής τους απόστασης (εκλείψεις) και της γεωμετρικής θέσης παρατήρησης.

3 Ονοματολογία αστερισμών Η ονοματολογία που χρησιμοποιείται διεθνώς για τους αστερισμούς βασίζεται στην λατινική ή ελληνική ονομασία τους, γραμμένη με λατινικούς χαρακτήρες και ακολουθώντας τη λατινική γραμματική. Ο κατάλογος των αστερισμών δημιουργήθηκε το 1922 από την Διεθνή Αστρονομική Ένωση (IAU). Όνομα Λατινικό όνομα Αστρονομικό Σύμβολο (IAU) Αετός Aquila Aql Αιγόκερως Capricornus Cap Αλώπηξ Vulpecula Vul Ανδρομέδα Andromeda And Αντλία Antlia Ant Άρκτος Μεγάλη Ursa Major UMa Άρκτος Μικρή Ursa Minor UMi Ασπίς Scutum Sct Βέλος Sagitta Sge Βοώτης Bootes Boo

4 Ονοματολογία αστερισμών Αστερισμός (ονομαστική) IAU (συντομογραφία) Αστερισμός (Γενική) Andromeda And Andromedae Antlia Ant Antliae Apus Aps Apodis/ Aquarius Aqr Aquarii Aquila Aql Aquilae Ara Ara Arae Aries Ari Arietis Auriga Aur Aurigae Camelopardalis Cam Camelopardalis Cancer Cnc Cancri Canes Venatici CVn Canum Venaticorum

5 Ονοματολογία μεταβλητών αστέρων Η ονοματολογία που χρησιμοποιείται διεθνώς για την καταγραφή των μεταβλητών αστέρων ενός αστερισμού έχει ως εξής: Ανάλογα με τη σειρά ανακάλυψης χρησιμοποιούνται τα Λατινικά γράμματα από το R,S,T, μέχρι και το Ζ, ακολουθούμενα από το όνομα του αστερισμού (ή τρία γράμματα αυτού για συντομία). Στη συνέχεια και όταν τελειώσουν τα γράμματα αυτά, γίνεται συνδυασμός δύο γραμμάτων, αρχίζοντας από το RR, RS, μέχρι και το ZZ. Έπειτα, η ακολουθία συνεχίζεται με το ΑΑ, ΑΒ,, ΑΖ, ΒΒ, μέχρι και το QZ. Όλοι αυτοί οι συνδυασμοί είναι 334 στον αριθμό. Εάν όμως σε έναν αστερισμό βρεθούν περισσότεροι μεταβλητοί αστέρες, τότε χρησιμοποιείται το γράμμα V (από τη λέξη variable = μεταβλητός) ακολουθούμενο από αύξοντα αριθμό ανακάλυψής του, αρχίζοντας βέβαια από τον αριθμό 335.Έτσι, μπορούμε να δούμε μεταβλητούς με ονόματα S Boo, RR Lyr, V505 Sgr κτλ Οι μεταβλητοί αστέρες όλων των ειδών είναι καταγεγραμμένοι σε διαφόρους καταλόγους με κυριότερο αυτόν της Μόσχας (Catalogue of Variable Stars, 4 th Edition, Moscow 1985).

6 Παλλόμενοι μεταβλητοί Περιοδικοί παλλόμενοι μεταβλητοί Μη περιοδικοί παλλόμενοι μεταβλητοί

7 Περιοδικοί μεταβλητοί

8 Ακανόνιστοι μεταβλητοί

9 Παλλόμενοι μεταβλητοί Η σχέση περιόδου (ανάπαλσης) και λαμπρότητας έδωσε την ευκαιρία να υπολογιστεί η απόσταση ενός μεγάλου αριθμού αστέρων. Πρωτοπόρος σε αυτήν τη μελέτη ήταν η Henrietta Leavitt, η οποία ανακάλυψε τη σχέση αυτή.

10 Εκλειπτικοί μεταβλητοί

11 Φωτομετρικές καμπύλες των εκλειπτικών συστημάτων L= 4πR σt 2 4

12 Οι εκλειπτικοί μεταβλητοί είναι γεωμετρικοί μεταβλητοί Τύπου Algol (αποχωρισμένα) - ΕΑ Τύπου β Lyr (ημιαποχωρισμένα) - ΕΒ Τύπου W UMa (σε επαφή) - ΕW

13 Κατακλυσμικοί μεταβλητοί Στην περίπτωση αυτή το ένα σώμα είναι συμπαγές (λευκός νάνος, αστέρας νετρονίων ή μελανή οπή) και απορροφά μέρος της ύλης από τον συνοδό αστέρα. Η διαδικασία αυτή γίνεται βίαια, με αποτέλεσμα τις απότομες αυξομειώσεις της λαμπρότητας του συστήματος (καινοφανείς).

14

15

16 Κατακλυσμικοί μεταβλητοί

17 Κατακλυσμικοί μεταβλητοί

18 Κατακλυσμικοί μεταβλητοί

19 GK Per Nova Persei 1901

20 GK Per Nova Persei 1901

21 M1 Crab Nebula (1054)

22 Tycho supernova (1572)

23

24

25

26 Ο αστέρας εκλάμψεων DG CVn

27 Η μελανή οπή V404 Cyg 24 Ιουνίου Ιουνίου /6-15/ Gazeas, K., et al (unpublished)

28 Το πρόγραμμα παρατηρήσεων CoBiToM (Contact Binaries Towards Merging) Το πρόγραμμα παρατηρήσεων CoBiToM ξεκίνησε το 2012 από το Πανεπιστήμιο Αθηνών, με σκοπό να διερευνήσει τα συστήματα σε επαφή που βρίσκονται κοντά στο κατώτατο όριο της τροχιακής περιόδου. Τα συστήματα αυτά εξελίσσονται γρήγορα και οδηγούνται σε συγχώνευση. Τα αστεροσκοπεία που συμμετέχουν στο πρόγραμμα: 0.4 m (University of Athens, Greece) 1.2 m (Kryoneri Astronomical Station, Greece) 1.9 m (Kottamia Observatory, Egypt) 2.3 m (Helmos Observatory, Greece) 11 < m v < 15

29

30

31

32

33

34 Το αινιγματικό σύστημα EE Cep Galan, C., Gazeas, K., et al. 2009

35 1SWASP J φ=0.00 φ=0.00 φ=0.25 φ=0.25 φ=0.50 φ=0.50 φ=0.75 φ=0.75

36 The Observing Program CoBiToM (Contact Binaries Towards Merging) CoBiToM Project was initiated in 2012 at the University of Athens Observatory. It is focusing in investigating the evolution of contact binaries with very short orbital period and those which are one step before their coalescence. Observatories involved in this project: 0.4 m (University of Athens, Greece) 1.2 m (Kryoneri Astronomical Station, Greece) 1.9 m (Kottamia Observatory, Egypt) 2.3 m (Helmos Observatory, Greece) 11 < m v < 15

37 Το πρόγραμμα παρατηρήσεων CoBiToM (Contact Binaries Towards Merging) Το πρόγραμμα παρατηρήσεων CoBiToM ξεκίνησε το 2012 από το Πανεπιστήμιο Αθηνών, με σκοπό να διερευνήσει τα συστήματα σε επαφή που βρίσκονται κοντά στο κατώτατο όριο της τροχιακής περιόδου. Τα συστήματα αυτά εξελίσσονται γρήγορα και οδηγούνται σε συγχώνευση. Τα αστεροσκοπεία που συμμετέχουν στο πρόγραμμα: 0.4 m (University of Athens, Greece) 1.2 m (Kryoneri Astronomical Station, Greece) 1.9 m (Kottamia Observatory, Egypt) 2.3 m (Helmos Observatory, Greece) 11 < m v < 15

38 Το πρόγραμμα παρατηρήσεων CoBiToM (Contact Binaries Towards Merging) 0.4 m University of Athens Observatory, Greece 1.9 m Kottamia Observatory, Helwan, Egypt Kryoneri Observatory, Greece 1.2 m Helmos Observatory, Greece 2.3 m

39

40 Απόλυτες φυσικές παράμετροι των αστέρων M = ( )(1 e ) ( K + K ) K P(sin i) 7 2 3/ , ,1 R = [74.55 M (1 + qp ) ] r 2 1/3 1,2 1,2 1,2 L = 4πR σt 2 4 1,2 1,2 1,2 T = λ cm T = CI..

41

42

43

44

45

46 Εξωπλανήτες Κοσμάς Γαζέας Εθνικό και Καποδιστριακό Πανεπιστήμιο Αθηνών

47

48

49

50 Διαβάσεις πλανητών - Φωτομετρικές καμπύλες

51 Διαβάσεις πλανητών - Φωτομετρικές καμπύλες

52 Εκλείψεις από εξωπλανήτες

53

54

55 Νέοι κόσμοι

56 Νέοι κόσμοι

57

58

59 To διαστημικό τηλεσκόπιο

60

61 Προγράμματα επισκόπησης του ουρανού Μικρά τηλεσκόπια (ακόμη και ευρυγώνιοι φακοί) χρησιμοποιούνται για να σαρώνουν τον ουρανό κάθε νύχτα, σε μια κοινή προσπάθεια ανίχνευσης νέων ουρανίων σωμάτων. Τα προγράμματα αυτά ανακαλύπτουν συνεχώς νέους κομήτες και αστεροειδείς, μεταβλητούς αστέρες, υπερκαινοφανείς κ.α.

62 Ύλη του μαθήματος "Το Σύμπαν που αγάπησα-εισαγωγή στην Αστροφυσική" Μ. Δανέζη και Ε. Θεοδοσίου, Εκδόσεις Δίαυλος Μεταβλητοί Αστέρες Οι παραπάνω διαφάνειες αναπτύσσονται στο παραπάνω βιβλίο στις σελίδες και