Jurcsik Johanna MTA Konkoly Thege Miklós Csillagászati Kutatóintézet Modulációk az RR Lyrae csillagok oszcillációiban: 100 éve nyitott kérdések, ahogy.

Az előadások a következő témára: "Jurcsik Johanna MTA Konkoly Thege Miklós Csillagászati Kutatóintézet Modulációk az RR Lyrae csillagok oszcillációiban: 100 éve nyitott kérdések, ahogy."— Előadás másolata:

1 Jurcsik Johanna MTA Konkoly Thege Miklós Csillagászati Kutatóintézet Modulációk az RR Lyrae csillagok oszcillációiban: 100 éve nyitott kérdések, ahogy a svábhegyi 60 cm-es automata távcső mérései alapján ma látjuk Jurcsik Johanna MTA Konkoly Thege Miklós Csillagászati Kutatóintézet MTA, 2005. május

2 Könnyen mérhetők, sokan vannak Empirikus kalibrációs objektumok Kovács és mtsai. (1995 - 2005) A megfigyelések nagy pontossággal modellezhetők Elméleti kalibrációs objektumok Távolságskála, csillagfejlődés, pulzáció RR Lyrae csillagok asztrofizikai fontossága

3 A Blazhko-effektus Az RR Lyrae csillagok fénygörbéje amplitúdó- és/vagy fázismodulációt mutathat 10 - 1000 nap periódussal. V442 Herculis amplitúdó spektrum frekvencia A Fourier-spektrum szimmetrikus vagy aszimmetrikus triplet, doublet, nem azonos távolságú triplet stb. A 40 napos moduláció az RR Lyrae esetében kb. 4 éves ciklust mutat (Detre, Szeidl 1973), amikor nincs moduláció a fénygörbe torzítatlannak tűnik (Jurcsik et al. 2002) A moduláció és a pulzáció tulajdonságai között eddig semmilyen kapcsolatot nem sikerült kimutatni.

4 Statisztikák Galaktikus mezőben az RRab csillagok kb 30%-a nagy amplitúdóval modulált, főként még fotografikus mérések alapján fedezték fel őket, szisztematikus, nagy pontosságú keresés nincs. LMC MACHO LMC ( MACHO ) 10%, kimutathatósági határ: modulációs frekvencia V Fourier-amplitúdója > 0.015 mag Bulge Bulge ( OGLE ) 23%, kimutathatósági határ: modulációs frekvencia I Fourier-amplitúdója > 0.020 mag Csak nagy amplitúdójú moduláció ismert !!

5 Elméleti modellek nemradiális módus(ok) gerjesztődése a) Mágneses dipóltértől torzult alak miatt ferde mágneses rotátor modell (Shibahashi 2000; Cousens,1983) b) Domináns radiális módushoz rezonánsan csatolt nemradiális módus(ok) (Dziembowski és mtsai. 1999,2001,2003,2005) Fourier-spektrumban kvintuplet szerkezet látszana nem látszik mágnesestér-mérések ellentmondásosak mágnesestér-mérések ellentmondásosak Fourier-spektrumban kvintuplet szerkezet látszana nem látszik mágnesestér-mérések ellentmondásosak mágnesestér-mérések ellentmondásosak Mindkét modellcsoport a csillag forgási periódusához kapcsolja a Blazhko-moduláció periódusát. Rotáció nélkül: alacsony fokszám l<5, m=0,+1,-1,.. alacsony fokszám l<5, m=0,+1,-1,.. torzult fénygörbe, moduláció nélkül nincs torzult fénygörbe, moduláció nélkül nincsRotációval: alacsony fokszám l<5, m=+1,-1 nem lehetne rövid modulációs periódus, alacsony fokszám l<5, m=+1,-1 nem lehetne rövid modulációs periódus,  amplitúdó/fázis moduláció sem nagy modulációs amplitúdó

6 legrövidebb modulációs periódus : 7,2 nap legkisebb modulációs amplitúdó : A(B)max = 0.11 mag moduláció V Fourier-amplitúdói < 0.007 mag Eddig ismert

7 A FÉNYGÖRBE VÁLTOZÁSA A fénygörbe a középgörbétől csak egy igen keskeny, ~0.2 fázistarto- mányban tér el jelentősen.

8 A moduláció szimmetrikus a felszálló ág közepére (0.5 fázis), ahol lökéshullám jelenik meg az atmoszférában, és erősen nemlineáris effektusok játszanak szerepet a fénygörbe alakításában. lökéshullám-perturbáció   Blazhko-moduláció a pulzáció során a csillag legkisebb   a moduláció a legerősebb

9 Még kisebb amplitúdó, még rövidebb periódus (5,3 nap). Nem szabályos amplitúdómoduláció, a Fourier-spektrum erősen aszimmetrikus triplet-szerkezetű.

10 14,8 nap18,5 nap

11 Eredményeink Kis amplitúdójú modulációk A moduláció felerősödése a felszállóág környékén Különböző periódusú, triplet szerkezetű nagyamplitúdójú moduláció egyidejű jelenléte Rövid modulációs periódusok Mi a Blazhko-csillagok valódi statisztikája? Milyen a modulációs amplitúdó eloszlása? Lökéshullám-, ill. méret-kapcsolat ? Nagy amplitúdójú moduláció csak l=1 lehet n=1, 2 ? Van-e kapcsolat a pulzáció jól modellezhető tulajdonságai és a modulációs viselkedés között ? Kérdések

12

13 Eredményeink Kérdések Kis amplitúdójú modulációk A moduláció felerősödése a felszálló ág környékén Különböző periódusú, triplet szerkezetű nagy amplitúdójú moduláció egyidejű jelenléte Rövid modulációs periódusok Mi a Blazhko-csillagok valódi statisztikája ? Milyen a modulációs amplitúdó eloszlása ? Lökéshullám-, ill. méret-kapcsolat ? Nagy amplitúdójú moduláció csak l=1 lehet n=1, 2 ? Van-e kapcsolat a pulzáció jól modellezhető tulajdonságai és a modulációs viselkedés között ?

14 A moduláció periódusa függ a pulzáció periódusától. Minél rövidebb a pulzáció periódusa, annál rövidebb lehet a moduláció periódusa is. impulzusmomentum-korlát ? Galaktikus mezőcsillagok Gömbhalmazcsillagok LMC Bulge Sagittarius törpegalaxis alapmódus első felhang

15 Köszönet a méréseket végző hallgatóknak és külföldi kollégáknak: Dékány István Hurta Zsobor Lakatos Boriszláv Posztobányi Kálmán Sódor Ádám Szing Attila Váradi Mihály Vida Krisztián Albert Washüttl Michael Weber