Диссертация (1150763), страница 8
Текст из файла (страница 8)
Авторы работы [33] сообщили об обнаружении изменений профилей линий с периодом от 1.6 до 6 сут. В работе [53] в спектреζ Ori A оценены характерные времена вариаций профилей линий, равные3–4 дням. Эти вариации были интерпретированы как гармоника периода вращения Prot = 7.0 ± 0.5 сут.Короткопериодические вариации профилей с периодами P < 1 сут.
досих пор не найдены. Для поиска подобных вариаций профилей линий в спектре ζ Ori Aa нами был проведен Фурье-анализ вариаций профилей 21 линии,указанных в Таблице 2.2. Там же приведены некоторые их характеристики.Интервал доплеровских смещений V от центра исследуемых линий был раз-51Таблица 2.2. Список линий, использованных для поиска переменности. Здесь Plow — потенциал возбуждения нижнего уровня; FWHM — полуширина линии в Å.
Если линияпомечена знаком +, значит, в ней обнаружена переменностьИонλ, ÅPlow , эВ FWHM, Å Глубина линии ПеременностьOII4319.6252 22.97900.40.024+OII4366.8928 22.99900.90.029HeI4387.9290 21.21801.00.084OII4416.9700 23.41900.40.013HeI4437.5510 21.21800.40.012SiIII 4552.6220 19.01600.60.036SiIII 4567.8400 19.01600.80.037SiIII 4574.7570 19.01600.50.015OII4590.9736 25.66100.70.022OII4596.1723 25.66200.80.021OII4609.3730 29.06900.80.018NII4630.5390 18.48300.70.043OII4661.6350 22.97900.50.021CIII 4665.8600 38.22700.30.015OII4673.7318 22.97900.40.007OII4676.2311 22.99900.30.011OII4705.3190 26.24900.40.017OII4906.8170 26.30500.60.010HeI4921.9310 21.21801.50.139+HeI5015.6780 20.61601.20.094+HeI5047.7380 21.21800.80.031+++52бит на промежутки ∆V = 10 км/с.
Для каждого из промежутков были построены временные ряды величин ∆F (t) — разность отсчетов нормированных контуров (усредненных по интервалам ∆V ) для заданного профиля взависимости от момента времени наблюдения t. Таким образом, у нас был неодин временной ряд на каждый спектр, а 20, причем эти ряды были смещеныотносительно друг друга по периоду, что видно из Рисунка 2.1. Очистка фурье-спектров от ложных пиков была выполнена с использованием алгоритмаCLEAN [110] в модифицированной версии [112], и принято низкое значениеуровня значимости q = 10−3 .Периодические вариации профилей на уровне значимости q = 10−3 были найдены для шести неблендированных линий с глубинами в центре линииd0 > 0.02 и высоким отношением S/N > 300.
Регулярная переменность профилей остальных 16 линий не была обнаружена. Линии, в которых быланайдена переменность, отмечены в Таблице 2.3. Частоты и периоды обнаруженных регулярных компонентов представлены в Таблице 2.3. Пример полученных амплитуд Фурье-спектров мощности P (ν) (периодограмм) представлен на Рисунке 2.2. На нем видно присутствие широких пиков на частотах,указанных в Таблице 2.3. Большая ширина пиков связана с относительнонизким разрешением Фурье-спектра из-за малой длительности наблюдений,равной трем часам (0.125 сут.) часа, которая сравнима с найденными периодами первых двух компонентов Фурье-спектра мощности ν1 = 7.87 сут.−1и ν2 = 9.84 сут.−1 , поэтому их нельзя прямо отождествлять с периодамирегулярных вариаций профилей.
Назовем эти величины квазипериодами вариаций профилей.Естественно, что в дальнейшем регулярность изменений профилей линии с предполагаемым периодом должна быть подтверждена дополнительными более длительными наблюдениями. В настоящий момент мы можемутверждать только то, что изменения разностных профилей в спектре звез-53−3I, 100.1258.04.0t, сут.0.080.00.04−4.00−2000−100100200V, км/сРис.
2.1. Динамический спектр вариаций профилей линии OII λ 4590.97 Å в спектре звездыζ Ori Aa. tobs — время наблюдения; оттенками серого обозначено отклонение (в доляхинтенсивности континуума) от среднего профиля линии−6ν, d−1P, 10251.6201.2150.8100.450−2000.0−1000100200V, км/сРис. 2.2. Спектр мощности P (ν) вариаций профилей линии OII λ 4590.97 Å. ЗначенияP (ν) показаны оттенками серого цвета54ды ζ Ori Aa согласуются с предположением, что они вызваны периодическими вариациями с периодами, указанными в Таблице 2.3. Отметим также,что, как видно на Рисунке 2.2, значимые значения Фурье-спектра мощности вариаций профилей обнаруживаются в относительно узких интервалах∆V sin i = 20–50 км/с полосы ±V sin i. Такая картина типична при Фурьеанализе коротких отрезков временных рядов (Рисунок 2.3).Квазипериод изменений профилей линий в спектре ζ Ori Aa, соответствующий Фурье-спектру с частотой ν = 7.87 сут.−1 , P = 3.05 часа, близокк длительности выполненных нами наблюдений tobs = 3 часа, поэтому реальность данного периода следует подтвердить дополнительно.Квазипериодический компонент с частотой ν3 = 21.6 сут.−1 соответствует периоду P = 1.11 часа, который почти в три раза меньше продолжительности наблюдений, что может указывать на реальность периодическихвариаций профилей линий в спектре ζ Ori Aa с такой частотой.
Однако этоткомпонент обнаружен в вариациях профиля только одной линии и до обнаружения такого компонента в изменениях профилей других линий о егореальности следует говорить с большой осторожностью.2.4. Поиск магнитного поляЗвезда ζ Ori Aa является источником мощного рентгеновского излучения [130], которое формируется в плотной горячей плазме в атмосфере звезды [82]. В работе [131] предположено, что причиной рентгеновского излученияможет быть наличие у звезды магнитного поля. Первая попытка обнаружитьмагнитное поле звезды была предпринята в работе [53]: была получена оценка' l = 50–100 Гс.напряженности поля B' l нами былоДля определения величины продольного компонента поля Bиспользовано два метода.
В первом из них напряженность поля определялась55(б)HeII 46862.02.01.51.5ν, сут.–1ν, сут.–1(а)1.00.5HeI 47131.00.50.0−300−100 0 1000.0−300300−100 0 100V, км/сV, км/с(г)CIII 56962.02.01.51.5ν, сут.–1ν, сут.–1(в)1.00.50.0−3000.0−400 −200300Hα1.00.5−100 0 100300V, км/с0200400V, км/сРис. 2.3. Фурье-спектры вариаций разностных профилей линий HeII λ 4868 Å, H I λ 4713 Å,C III λ 5696 Å и Hα в области частот ν = 0–2 сут.−1 . Представлены только значенияамплитуды Фурье-спектров, соответствующие уровню значимости гипотезы о присутствииданного переменного компонента профилей 1 − α > 0.999.
Более темные значения нарисунках соответствуют большим значениям амплитуды [129]56по величине расстояния между зеемановскими компонентами отдельных линий с последующим усреднением результатов, полученных по разным линиям. Вторым был метод LSD. Список линий и вычисленных факторов Ланде,' l , приведен в Таблице 2.4.использованных при определении BДля того чтобы избавиться от систематической ошибки, вносимой инструментальной поляризацией, мы получили лево- и правополяризованныеинтенсивности компонентов линий, используя анализатор круговой поляризации в двух положениях: α = 0◦ и α = 90◦ . Интенсивности лево- и правополяризованных компонентов линии определяются какIL =:19 0IL + IL902IR =:19 0IR + IR90 ,2(2.1)где IL0 и IL90 — интенсивности левополяризованного спектра для двух ориентаций четвертьволновой пластинки (0◦ и 90◦ соответственно); IR0 и IR90 —соответствующие значения для правополяризованных компонентов. Использование данной процедуры позволило увеличить эффективное отношение сигнал/шум до S/N ≈ 2000.Метод относительного сдвига по отдельным линиям, приведенным в Таблице 2.4, не выявил наличия магнитного поля.
Его значение оказалось меньше' l = 20 ± 100 Гс. Средний профиль параметра Стокса V ,ошибок измерений: Bполученный методом LSD, представлен на Рисунке 2.4. Значимый сигнал ввеличине параметра V не обнаружен.2.5. Обсуждение результатовНаш анализ быстрой переменности выявил возможное присутствие регулярных изменений профиля ζ Ori Aa с квазипериодами P ≈ 1–3 часа (см.Таблицу 2.3). Короткопериодические вариации профилей линий в спектрахзвезд ранних спектральных классов с такими периодами обычно связываются57Таблица 2.3. Обнаруженные периоды вариаций профилей линий в спектре звезды ζ Ori Aa(обозначены знаком +). Приведены только частоты, соответствующие уровню значимостиq = 10−3ν,P,OIIHeISiIIIOIIHeIHeIчасыλ 4319.62 Åλ 4387.93 Åλ 4552.62 Åλ 4590.97 Åλ 4921.93 Åλ 5015.68 Å7.873.05+−+++−9.842.44−−−++−21.61.11−−−−−+сут.−1Таблица 2.4.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
