Astronomický ústav SAV, v. v. i.
Názov témy
Dvojnásobne a viacnásobne zákrytové hviezdne sústavy
Program DŠ
Astronómia a astrofyzika
Meno školiteľa/-ky
RNDr. Theodor Pribulla, CSc.
Kontakt:
Prijímajúca škola
Fakulta matematiky, fyziky a informatiky UK
Stručná anotácia
Pracovisko: Astronomický ústav SAV, v. v. i., Tatranská Lomnica, 059 60 Vysoké Tatry
Sylabus:
Zameranie práce: Systematické pozorovanie oblohy družicami zameranými na detekciu a štúdium exoplanét (CoRoT, KEPLER, TESS) viedlo k objavu trojhviezdnych a štvorhviezdnych sústav v ktorých dochádza k zákrytom na nielen vo vnútornej ale aj na vonkajšej dráhe (viacnásobne zákrytov) alebo na oboch vnútorných dráhach (dvojnásobne zákrytové). Keďže priebeh zákrytov na vonkajšej dráhe závisí aj na rozmeroch a vzájomných sklonoch dráh, analýzou ich svetelných kriviek je možné určiť nielen fotometrické elementy ale aj hmotnosti zložiek bez potreby spektroskopických pozorovaní. V prípade dostupnosti vysokodisperznej spektroskopie je možné určiť viac parametrov a parametre upresniť. Spektroskopia počas zákrytov umožňuje na základe tzv. Rossiter-McLaughlinovho efektu určiť aj priemet odklonu rotačných osí zložiek voči rovine dráhy. Ten silno ovplyvňuje rýchlosť apsidálneho pohybu v sústavách s excentrickými dráhami. Odklon rotačných osí od kolmice na rovinu dráhy nám prináša aj informácie o dynamickom vývoji viacnásobnej sústavy. Ak je pomer obežnej doby vonkajšej a vnútornej dráhy malý, je možné pozorovať abnormálny apsidálny pohyb prípadne ďalšie poruchy vnútorných dráh. Modelovanie takýchto sústav vyžaduje zahrnutie viacerých efektov (napr. efekt konečnej rýchlosti svetla, reflexný efekt, elipticita zložiek, gravitačné stemnenie). Vysoká presnosť družicových svetelných kriviek však kladie veľké nároky na presnosť modelovania a syntézu teoretických kriviek. Systematické rozdiely modelových a pozorovaných svetelných kriviek pritom poukazujú na ďalšie neznáme efekty alebo nepresnosť modelovania (napríklad gravitačné stemnenie alebo reflexný efekt).
Cieľ práce: Detekcia a modelovanie dvojnásobne a viacnásobne zákrytových sústav. Určenie elementov dráh a absolútnych parametrov zložiek. Zahrnutie jemných efektov svetelných kriviek a porúch dráhy pri modelovaní zákrytov.
Požiadavky:
znalosť angličtiny – znalosť programovania – schopnosť samostatného štúdia literatúry.
Výskumný smer:
Klasické dvojhviezdy a viacnásobné sústavy
Ďalšie informácie:
https://www.astro.sk/studium-popularizacia/doktorandske-studium/
Sylabus:
Zameranie práce: Systematické pozorovanie oblohy družicami zameranými na detekciu a štúdium exoplanét (CoRoT, KEPLER, TESS) viedlo k objavu trojhviezdnych a štvorhviezdnych sústav v ktorých dochádza k zákrytom na nielen vo vnútornej ale aj na vonkajšej dráhe (viacnásobne zákrytov) alebo na oboch vnútorných dráhach (dvojnásobne zákrytové). Keďže priebeh zákrytov na vonkajšej dráhe závisí aj na rozmeroch a vzájomných sklonoch dráh, analýzou ich svetelných kriviek je možné určiť nielen fotometrické elementy ale aj hmotnosti zložiek bez potreby spektroskopických pozorovaní. V prípade dostupnosti vysokodisperznej spektroskopie je možné určiť viac parametrov a parametre upresniť. Spektroskopia počas zákrytov umožňuje na základe tzv. Rossiter-McLaughlinovho efektu určiť aj priemet odklonu rotačných osí zložiek voči rovine dráhy. Ten silno ovplyvňuje rýchlosť apsidálneho pohybu v sústavách s excentrickými dráhami. Odklon rotačných osí od kolmice na rovinu dráhy nám prináša aj informácie o dynamickom vývoji viacnásobnej sústavy. Ak je pomer obežnej doby vonkajšej a vnútornej dráhy malý, je možné pozorovať abnormálny apsidálny pohyb prípadne ďalšie poruchy vnútorných dráh. Modelovanie takýchto sústav vyžaduje zahrnutie viacerých efektov (napr. efekt konečnej rýchlosti svetla, reflexný efekt, elipticita zložiek, gravitačné stemnenie). Vysoká presnosť družicových svetelných kriviek však kladie veľké nároky na presnosť modelovania a syntézu teoretických kriviek. Systematické rozdiely modelových a pozorovaných svetelných kriviek pritom poukazujú na ďalšie neznáme efekty alebo nepresnosť modelovania (napríklad gravitačné stemnenie alebo reflexný efekt).
Cieľ práce: Detekcia a modelovanie dvojnásobne a viacnásobne zákrytových sústav. Určenie elementov dráh a absolútnych parametrov zložiek. Zahrnutie jemných efektov svetelných kriviek a porúch dráhy pri modelovaní zákrytov.
Požiadavky:
znalosť angličtiny – znalosť programovania – schopnosť samostatného štúdia literatúry.
Výskumný smer:
Klasické dvojhviezdy a viacnásobné sústavy
Ďalšie informácie:
https://www.astro.sk/studium-popularizacia/doktorandske-studium/