Astronomický ústav SAV, v. v. i.
Názov témy
Ranné štádium explózií klasických nov
Program DŠ
Astronómia a astrofyzika
Meno školiteľa/-ky
Mgr. Ľubomír Hambálek, PhD.
Kontakt:
Prijímajúca škola
Fakulta matematiky, fyziky a informatiky UK
Stručná anotácia
Konzultant: RNDr. Augustin Skopal, DrSc.
Pracovisko: Astronomický ústav SAV, v. v. i., Tatranská Lomnica, 059 60 Vysoké Tatry
Sylabus:
Zameranie práce: Jav novy je výsledkom náhlej termonukleárnej fúzie vodíka na hélium v povrchovej vrstve bieleho trpaslíka (BT). Palivom tohto procesu je vodíkový materiál, ktorý je ukladaný na povrch BT z jeho súputníka v dvojhviezde. Keď tlak pri základni nahromadenej vrstvy dosiahne kritickú hodnotu, prebehne termonukleárna fúzia na časovej škále minút (tzv. rýchle novy) s energetickým výkonom okolo 1031 W, čo do okolitého priestoru vymrští ostatnú nahromadenú hmotu rýchlosťou niekoľkých tisíc km/s. Vysoko-energetické gama fotóny produkované termonukleárnou fúziou sa cez tento materiál prenášajú, a tým prerozdeľujú svoju energiu do celého elektromagnetického spektra v závislosti od optických a geometrických vlastností vyvrhovanej hmoty, ktoré sú závislé na čase od erupcie. V prípade rýchlych nov (prípad hmotných BT) maximum jasnosti v optickej oblasti spektra zvyčajne nastáva do niekoľkých dní od explózie a dosahuje amplitúdu okolo 9 až 15 magnitúd. Pre málo hmotných BT nie je zapálenie termonukleárnej fúzie explozívne, optické maximum zvyčajne nastáva na škále týždňov až mesiacov a často je sprevádzané ďalšími menej energetickými vzplanutiami pred postupným poklesom jasnosti (tzv. pomalé novy). Vývoj klasických nov, predovšetkým od ich prvých hodín až po niekoľko dní (desiatok dní) ich života je stále veľmi málo chápaný. Určenie základných fyzikálnych parametrov a geometrickej štruktúry novy v jej ranných štádiách nám preto umožní lepšie porozumieť podstate vzplanutí a ich vývoja, a tým aj ich začleneniu do vývoja ostatných hviezd a hviezdnych sústav.
Cieľ práce: Pre vybrané, rýchle ako aj pomalé, novy určiť základné fyzikálne parametre žiarivých oblastí novy (teploty, polomery, svietivosti, emisný objem, tempo úniku hmoty) a ich geometrickú štruktúru v ranných štádiách po vzplanutí. Tento cieľ sa dosiahne modelovaním rozdelenia energie v spektre novy (softvér je k dispozícii), ktoré rozlíši jeho jednotlivé zložky žiarenia. Doktorand/ka bude pracovať s existujúcimi pozorovaniami (UBVRI fotometria, spektroskopia). Pre nové objekty bude možnosť získavať aj vlastné pozorovania ďalekohľadmi AsÚ SAV. Bude zaradený/á do riešiteľského kolektívu projektu VEGA, čo mu/jej umožní prezentovať získané výsledky na medzinárodných konferenciách.
Požiadavky: znalosť angličtiny, základy programovania
Výskumný smer: Symbiotické hviezdy a novy
Ďalšie informácie:
https://www.astro.sk/studium-popularizacia/doktorandske-studium/
Pracovisko: Astronomický ústav SAV, v. v. i., Tatranská Lomnica, 059 60 Vysoké Tatry
Sylabus:
Zameranie práce: Jav novy je výsledkom náhlej termonukleárnej fúzie vodíka na hélium v povrchovej vrstve bieleho trpaslíka (BT). Palivom tohto procesu je vodíkový materiál, ktorý je ukladaný na povrch BT z jeho súputníka v dvojhviezde. Keď tlak pri základni nahromadenej vrstvy dosiahne kritickú hodnotu, prebehne termonukleárna fúzia na časovej škále minút (tzv. rýchle novy) s energetickým výkonom okolo 1031 W, čo do okolitého priestoru vymrští ostatnú nahromadenú hmotu rýchlosťou niekoľkých tisíc km/s. Vysoko-energetické gama fotóny produkované termonukleárnou fúziou sa cez tento materiál prenášajú, a tým prerozdeľujú svoju energiu do celého elektromagnetického spektra v závislosti od optických a geometrických vlastností vyvrhovanej hmoty, ktoré sú závislé na čase od erupcie. V prípade rýchlych nov (prípad hmotných BT) maximum jasnosti v optickej oblasti spektra zvyčajne nastáva do niekoľkých dní od explózie a dosahuje amplitúdu okolo 9 až 15 magnitúd. Pre málo hmotných BT nie je zapálenie termonukleárnej fúzie explozívne, optické maximum zvyčajne nastáva na škále týždňov až mesiacov a často je sprevádzané ďalšími menej energetickými vzplanutiami pred postupným poklesom jasnosti (tzv. pomalé novy). Vývoj klasických nov, predovšetkým od ich prvých hodín až po niekoľko dní (desiatok dní) ich života je stále veľmi málo chápaný. Určenie základných fyzikálnych parametrov a geometrickej štruktúry novy v jej ranných štádiách nám preto umožní lepšie porozumieť podstate vzplanutí a ich vývoja, a tým aj ich začleneniu do vývoja ostatných hviezd a hviezdnych sústav.
Cieľ práce: Pre vybrané, rýchle ako aj pomalé, novy určiť základné fyzikálne parametre žiarivých oblastí novy (teploty, polomery, svietivosti, emisný objem, tempo úniku hmoty) a ich geometrickú štruktúru v ranných štádiách po vzplanutí. Tento cieľ sa dosiahne modelovaním rozdelenia energie v spektre novy (softvér je k dispozícii), ktoré rozlíši jeho jednotlivé zložky žiarenia. Doktorand/ka bude pracovať s existujúcimi pozorovaniami (UBVRI fotometria, spektroskopia). Pre nové objekty bude možnosť získavať aj vlastné pozorovania ďalekohľadmi AsÚ SAV. Bude zaradený/á do riešiteľského kolektívu projektu VEGA, čo mu/jej umožní prezentovať získané výsledky na medzinárodných konferenciách.
Požiadavky: znalosť angličtiny, základy programovania
Výskumný smer: Symbiotické hviezdy a novy
Ďalšie informácie:
https://www.astro.sk/studium-popularizacia/doktorandske-studium/