Stavba a Vývoj Hvězd

Total Page:16

File Type:pdf, Size:1020Kb

Stavba a Vývoj Hvězd MATEMATICKO-FYZIKÁLNÍ FAKULTA UNIVERZITY KARLOVY V PRAZE STAVBA A VÝVOJ HVĚZD Petr Harmanec, Miroslav Brož matfyzpress PRAHA 2011 Všechna práva vyhrazena. Tato publikace ani žádná její část nesmí být reprodukována nebo šířena v žádné formě, elektronické nebo mechanické včetně fotokopií, bez pí sem né ho souhlasu vydavatele. © Petr Harmanec, Miroslav Brož, 2011 © MATFYZPRESS, vydavatelství Matematicko-fyzikální fakulty Univerzity Karlovy v Praze, 2011 ISBN 978-80-7378-165-1 Obsah Proč studovat hvězdy? 9 1Úvod 11 1.1Energetickéúvahy................ 11 1.2Zjednodušenípoužitápřikonstrukcisférickýchmodelů.... 13 1.3ModelnašehoSlunce............... 15 2 Záření a spektrum 21 2.1Elektromagnetickézáření.............. 21 2.1.1Intenzita................. 23 2.1.2Tok................... 26 2.1.3Hustotazářivéenergie............ 28 2.1.4Tlakzáření................ 29 2.1.5Koeficientopacityaoptickátloušťka....... 30 2.1.6Mechanickásílanavrstvuplynu......... 31 2.1.7Emisníkoeficient.............. 32 2.1.8Rovnicepřenosuzáření............ 32 2.1.9Termodynamickárovnováha.......... 33 2.1.10Spojitézářeníabsolutněčernéhotělesa....... 33 2.1.11Sahovaionizačnírovnice............ 38 2.2Spektrahvězd.................. 41 2.2.1Přechodyvatomech,spojitáačárováspektra.... 41 2.2.2Rozšířeníspektrálníchčar........... 45 2.2.3Spektrálníklasifikace............. 49 3 Stavová rovnice 55 3.1Střednímolekulováhmotnost............ 55 3.2Ideálníplyn.................. 57 3.3Tlakzáření................... 60 3.4Elektronovádegenerace.............. 61 3.5Částečnáionizacevpovrchovýchvrstvách........ 65 3 Obsah 4 Základní rovnice stavby hvězd 69 4.1Rovnicezachováníhmoty.............. 69 4.2 Pohybová rovnice a rovnice hydrostatické rovnováhy . 70 4.3Rovnicetepelnérovnováhy............. 71 4.3.1 Proton–protonový řetězec . ......... 71 4.3.2CNOcyklus................ 75 4.3.3Přeměnahelianauhlíkadalšíreakce....... 76 4.3.4Tepelnárovnováhaazměnyentropie....... 78 4.4Rovnicepřenosuenergie.............. 80 4.4.1Rovnicezářivéhopřenosuenergie......... 80 4.4.2Rovnicekonvektivníhopřenosuenergie....... 90 5 Matematická struktura rovnic hvězdného nitra 97 5.1Stacionárnímodel................ 97 5.2Vývojovýmodel................. 98 5.3Dynamickýmodel................ 99 6 Počáteční a okrajové podmínky 101 6.1Počátečnípodmínky................ 102 6.2Okrajovépodmínkyvcentru............. 102 6.3Okrajovépodmínkynapovrchu............ 103 6.3.1Fotosféra................. 104 6.3.2Podfotosférickévrstvy............ 105 7 Henyeyova numerická metoda integrace vnitřních částí hvězdy 107 7.1Metodaúplnélinearizace.............. 107 7.2Mezediskretizace................. 110 8 Vývoj osamocené hvězdy 113 8.1 Ilustrativní příklad: vývoj hvězdy o hmotnosti 4 M ..... 113 8.2 Odlišnosti hvězdného vývoje v závislosti na hmotnosti hvězdy . 120 9 Srovnání předpovědí teorie hvězdného vývoje s pozorováním 131 9.1Jakzískávatpozorovacídata?............ 131 9.2 Vysvětlení hlavních rysů Hertzsprungova–Russellova diagramu . 134 9.3Projevyvývojevehvězdokupách........... 136 9.4Projevyvývojevedvojhvězdách........... 138 9.5Změnychemickéhosloženípozorovanévespektrech..... 138 9.6 Test vnitřní struktury hvězd pomocí apsidálního pohybu . 142 9.6.1Apsidálnípohybvklasickémechanice....... 142 9.6.2Relativistickýapsidálnípohyb.......... 143 9.6.3Celkovýapsidálnípohyb............ 144 9.7Projevyvývojezadobulidskéhistorie......... 144 4 Obsah 10 Jednoduché analytické modely a odhady 147 10.1 Polytropní děj, stavová rovnice tvaru P (ρ)........ 147 10.2Laneova–Emdenovadiferenciálnírovnice......... 151 10.3Polytropnímodelyhvězd.............. 153 11 Hvězdný vítr a ztráta hmoty z hvězd 159 11.1Observačnífakta................. 159 11.2Parkerovateorievětruuchladnýchhvězd........ 163 11.3CAKteoriehvězdnéhovětruřízenéhozářením....... 166 11.4Vlivhvězdnéhovětrunavývojhvězd.......... 170 12 Vliv rotace 173 12.1 Rocheův model a mez stability . ......... 173 12.2Modelyhvězdnéhovývojesezapočtenímrotace...... 177 12.3Některévýsledkyvývojerotujícíchhvězd........ 181 13 Vývoj dvojhvězd 187 13.1RocheůvmodelaLagrangeovybody.......... 187 13.2Výpočethvězdnéhovývojevestadiuvýměnyhmoty..... 191 13.3Některévýsledkymodelovánívývojedvojhvězd...... 196 13.4Dvojhvězdyversuspozorování,vývojovýparadox...... 203 14 Pulsace hvězd 205 14.1Radiálnípulsacesférickýchhvězd........... 205 14.1.1Podmínkaprovznikpulsací.......... 205 14.1.2Opacitnímechamismuspulsací......... 206 14.1.3Hrubýodhadperiodyradiálníchpulsací...... 208 14.1.4Vztahyperioda–zářivývýkon–barva....... 211 14.2Kinematikaneradiálníchpulsací............ 212 14.2.1Sektorálnípulsacerotujícíchhvězd........ 217 14.3Hydrodynamikaprojednoduchévlnění......... 219 14.3.1 Akustické vlny v homogenním prostředí (p-módy) . 221 14.3.2Vnitřnígravitačnívlny(g-módy)......... 223 14.3.3Povrchovégravitačnívlny(f-módy)........ 223 15 Gravitační kolaps protohvězd 227 15.1Způsobyochlazováníoblaku............. 227 15.2 Vývoj před hlavní posloupností . ......... 229 15.3PolohaHayashiholinie............... 233 15.4MinimálníJeansovahmotnost............ 234 15.5Eddingtonovamezamaximálníhmotnost........ 236 5 Obsah 16 Explozivní stadia ve vývoji hvězd 239 16.1Supernovyvznikajícíkolapsemjádra.......... 239 16.1.1Mechanismusneutrinovébomby......... 241 16.1.2Zábleskyzářenígama(GRB).......... 243 16.1.3Nukleosyntézar-procesem........... 243 16.1.4Dosvitazbytkyposupernovách......... 244 16.2Supernovyvznikajícíexplozíbíléhotrpaslíka....... 245 16.2.1Laminárnírychlostdeflagrace.......... 247 16.2.2Chapmanova–Jouguetovarychlostdetonace..... 248 16.2.3 Rayleighova–Taylorova nestabilita ........ 251 17 Typy pozorovaných hvězd a jejich vývojová stadia 255 17.1 Horké hvězdy spektrálního typu O a Wolfovy–Rayetovy hvězdy . 255 17.2HvězdyspektrálníhotypuB............. 257 17.2.1ChemickypekuliárníBphvězdy......... 257 17.2.2 Pulsující β Cephvězdy............ 258 17.2.3PomalupulsujícíBhvězdy(SPB)........ 258 17.2.4Hvězdysezávojem(Bestars).......... 260 17.2.5Svítivémodréproměnné(LBV)......... 268 17.3HvězdyspektrálníchtypůAaF........... 269 17.3.1ChemickypekuliárníAmhvězdy......... 270 17.3.2MagnetickéAphvězdy............ 271 17.3.3 Pulsující δ Scutihvězdy............ 272 17.3.4SXPhehvězdy............... 273 17.3.5 γ Dorhvězdy............... 273 17.3.6LithiumaberyliumuFaGhvězd........ 274 17.4ChladnéG,KaMhvězdy............. 276 17.4.1 Chromosféricky aktivní hvězdy: UV Cet, BY Dra, aj. 276 17.4.2 Pulsující hvězdy: Cefeidy, Miry, R CrB a AGB hvězdy . 281 17.5Hvězdyvranýchvývojovýchstadiích.......... 284 17.5.1TTaurihvězdy............... 284 17.5.2FUOrihvězdy............... 285 17.6Hvězdyvpozdníchvývojovýchstadiích......... 285 17.6.1BílítrpaslíciaZZCetihvězdy.......... 285 17.6.2Novy,kataklyzmaticképroměnnéapolary...... 287 17.6.3Supernovy................ 288 A Jednotky a veličiny používané v astronomii 293 A.1Soustavyfyzikálníchjednotek............ 293 A.2Astronomickéjednotkyčasu............. 294 A.3Astronomickéjednotkyvzdálenosti........... 295 A.4Hmotnostiarozměryhvězd............. 296 Rejstřík 297 6 Obsah Literatura 305 7 Proč studovat hvězdy? O vesmíru, jehož jsme součástí a který nás obklopuje, přemýšleli lidé od pradávna. Viděli východy a západy Slunce, změnu fází Měsíce, sluneční a měsíční zatmění, planety, které měnily svou polohu na nebi, ale také oblohu plnou hvězd. Zjednodu- šeně lze říci, že v 19. století bylo hlavní úsilí astronomů soustředěno na poznávání sluneční soustavy a našeho postavení v ní, zvláště pak na určování vzdáleností kosmických těles. Ve 20. století byla pozornost soustředěna na hvězdy. V nyněj- ším století je velké úsilí vynakládáno na studium vzdálených galaxií a velkoškálové struktury pozorovatelné části vesmíru. Proč je tedy i nyní důležité studovat hvězdy a jejich vývoj? Obecně platí, že hledáme-li příčiny jakéhokoliv vývoje, musíme se vždy zajímat o změny energie. K velkým změnám energie dochází právě v nitrech hvězd. Kromě toho hvězdy před- stavují základní stavební jednotky všech vyšších soustav. Díky zlepšující se pozoro- vací technice je můžeme pozorovat i ve stále větším počtu cizích galaxií a pomocí nich zpřesňovat škálu vzdáleností. Vzhledem k tomu, že hvězdy na konci svého vývoje mohou explodovat a rozptýlit materiál, ze kterého jsou složeny a který nuk- leárními přeměnami pozměnily, je znalost vlastností hvězd nezbytná i pro studium vlastností mezihvězdné látky. Musíme připustit, že obecně přijatá definice pojmu hvězda neexistuje. V tomto textu budeme za hvězdy považovat tělesa, která září alespoň zčásti na úkor vlastní vnitřní energie, ne pouze odraženým světlem. Zároveň musí být alespoň někdy bě- hem jejich vývoje zdrojem energie jaderná syntéza prvků. Patří k samotné povaze astronomie a astrofyziky, že naprostou většinu informací o kosmických objektech nám zprostředkovává od nich přicházející elektromagnetické záření, ať už jimi vyzařované nebo pouze odražené. Se základními pojmy, které se záření a spektroskopie týkají, se budeme opakovaně setkávat a je důležité se s nimi důkladně obeznámit, což můžeme učinit v kapitole 2. V úvodní kapitole 1 stručně diskutujeme zdroje energie hvězd, zjednodušení sfé- rických modelů a standardní model Slunce. Těžištěm těchto skript je výklad rovnic hvězdné stavby a numerických metod jejich řešení v kapitolách 3 až 7. Příklady vý- voje hvězdy a porovnání s pozorováním probíráme v kap. 8 a 9; přibližné analytické metody zmiňujeme v kap. 10. Pokročilejší partie astrofyziky, jako je vliv hvězdného větru, rotace, dvojhvězd nebo pulsací diskutujeme v kap. 11 až 14. Raná a pozdní stadia vývoje hvězd, spe- cifická svou krátkou časovou škálou, jsou předmětem kapitol 15 a 16.
Recommended publications
  • The Observer's Handbook for 1915
    T he O b s e r v e r ’s H a n d b o o k FOR 1915 PUBLISHED BY The Royal Astronomical Society Of Canada E d i t e d b y C . A. CHANT SEVENTH YEAR OF PUBLICATION TORONTO 198 C o l l e g e S t r e e t Pr in t e d f o r t h e S o c ie t y CALENDAR 1915 T he O bserver' s H andbook FOR 1915 PUBLISHED BY The Royal Astronomical Society Of Canada E d i t e d b y C. A. CHANT SEVENTH YEAR OF PUBLICATION TORONTO 198 C o l l e g e S t r e e t Pr in t e d f o r t h e S o c ie t y 1915 CONTENTS Preface - - - - - - 3 Anniversaries and Festivals - - - - - 3 Symbols and Abbreviations - - - - -4 Solar and Sidereal Time - - - - 5 Ephemeris of the Sun - - - - 6 Occultation of Fixed Stars by the Moon - - 8 Times of Sunrise and Sunset - - - - 8 The Sky and Astronomical Phenomena for each Month - 22 Eclipses, etc., of Jupiter’s Satellites - - - - 46 Ephemeris for Physical Observations of the Sun - - 48 Meteors and Shooting Stars - - - - - 50 Elements of the Solar System - - - - 51 Satellites of the Solar System - - - - 52 Eclipses of Sun and Moon in 1915 - - - - 53 List of Double Stars - - - - - 53 List of Variable Stars- - - - - - 55 The Stars, their Magnitude, Velocity, etc. - - - 56 The Constellations - - - - - - 64 Comets of 1914 - - - - - 76 PREFACE The H a n d b o o k for 1915 differs from that for last year chiefly in the omission of the brief review of astronomical pro­ gress, and the addition of (1) a table of double stars, (2) a table of variable stars, and (3) a table containing 272 stars and 5 nebulae.
    [Show full text]
  • Downloads/ Astero2007.Pdf) and by Aerts Et Al (2010)
    This work is protected by copyright and other intellectual property rights and duplication or sale of all or part is not permitted, except that material may be duplicated by you for research, private study, criticism/review or educational purposes. Electronic or print copies are for your own personal, non- commercial use and shall not be passed to any other individual. No quotation may be published without proper acknowledgement. For any other use, or to quote extensively from the work, permission must be obtained from the copyright holder/s. i Fundamental Properties of Solar-Type Eclipsing Binary Stars, and Kinematic Biases of Exoplanet Host Stars Richard J. Hutcheon Submitted in accordance with the requirements for the degree of Doctor of Philosophy. Research Institute: School of Environmental and Physical Sciences and Applied Mathematics. University of Keele June 2015 ii iii Abstract This thesis is in three parts: 1) a kinematical study of exoplanet host stars, 2) a study of the detached eclipsing binary V1094 Tau and 3) and observations of other eclipsing binaries. Part I investigates kinematical biases between two methods of detecting exoplanets; the ground based transit and radial velocity methods. Distances of the host stars from each method lie in almost non-overlapping groups. Samples of host stars from each group are selected. They are compared by means of matching comparison samples of stars not known to have exoplanets. The detection methods are found to introduce a negligible bias into the metallicities of the host stars but the ground based transit method introduces a median age bias of about -2 Gyr.
    [Show full text]
  • Feb 2016 Newsletter
    Volume21, Issue 7 NWASNEWS February 2016 Newsletter for the Wiltshire, Swindon, Beckington February, Astro Fest time. Astronomical Societies and Salisbury Plain Observing Group Firstly can I send a thankyou to Peter This Friday and Saturday sees the Astro- Chappell for late arranging and Owen Bra- fest in London at the Kensington Confer- Wiltshire Society Page 2 zell for standing in to give a talk tonight on ence and events centre. Swindon Stargazers 3 galaxy cluster. Owen is well qualified as a The talks are the key to this exhibition as deep sky observer, especially eyeball to Beckington and SPOG 4 the stands tend to be very cramped for eye piece! He has frequently come along space, and many suppliers can no longer to mass observing sessions, and is well Software list: Downloadable 4 afford to rent the space. Even so, they are software and apps. known to several members. across 3 floors and you do need to go One of Owen’s previous visits was at a with an idea of what you want to see and Space Place : Lonely galax- 6 Stargazing live event 3 years ago, but we MUST prebook talks on both days.9’00am ies. were rained of the field but the previous to 6pm, 8 talks each day. year we had a very full day… This year, Space News: 6-17 Some ideas of my favourite purchases Moon haloes, Curiosity thanks to more late coordination from the last year have been two mounts, one, the selfie, Why does the Earth Beeb we made a low key event for the Sky Watcher Star Traveller has been the rotate, Blue origin soft land- 15th, and had clear skies AND the use of tool for astrophotography I have been ing, Opportunity 4 years the Manger Barn at very short notice.
    [Show full text]
  • Atmospheric Activity in Red Dwarf Stars
    CONTENTS SUMMARY AND CONCLUSIONS PAPERS ON CHROMOSPHERIC LINES IN RED DWARF FLARE STARS I. AD LEONIS AND GX ANDROMEDAE B. R. Pettersen and L. A. Coleman, 1981, Ap.J. 251, 571. II. EV LACERTAE, EQ PEGASI A, AND V1054 OPHIUCHI B. R. Pettersen, D. S. Evans, and L. A. Coleman, 1984, Ap.J. 282, 214. III. AU MICROSCOPII AND YY GEMINORUM B. R. Pettersen, 1986, Astr. Ap., in press. IV. V1005 ORIONIS AND DK LEONIS B. R. Pettersen, 1986, Astr. Ap., submitted. V. EQ VIRGINIS AND BY DRACONIS B. R. Pettersen, 1986, Astr. Ap., submitted. PAPERS ON FLARE ACTIVITY VI. THE FLARE ACTIVITY OF AD LEONIS B. R. Pettersen, L. A. Coleman, and D. S. Evans, 1984, Ap.J.suppl. 5£, 275. VII. DISCOVERY OF FLARE ACTIVITY ON THE VERY LOW LUMINOSITY RED DWARF G 51-15 B. R. Pettersen, 1981, Astr. Ap. 95, 135. VIII. THE FLARE ACTIVITY OF V780 TAU B. R. Pettersen, 1983, Astr. Ap. 120, 192. IX. DISCOVERY OF FLARE ACTIVITY ON THE LOW LUMINOSITY RED DWARF SYSTEM G 9-38 AB B. R. Pettersen, 1985, Astr. Ap. 148, 151. Den som påstår seg ferdig utlært, - han er ikke utlært, men ferdig. 1 ATMOSPHERIC ACTIVITY IN RED DWARF STARS SUMMARY AND CONCLUSIONS Active and inactive stars of similar mass and luminosity have similar physical conditions in their photospheres/ outside of magnetically disturbed regions. Such field structures give rise to stellar activity, which manifests itself at all heights of the atmosphere. Observations of uneven distributions of flux across the stellar disk have led to the discovery of photospheric starspots, chromospheric plage areas, and coronal holes.
    [Show full text]
  • Astronomie Pentru Şcolari
    NICU GOGA CARTE DE ASTRONOMIE Editura REVERS CRAIOVA, 2010 Referent ştiinţific: Prof. univ.dr. Radu Constantinescu Editura Revers ISBN: 978-606-92381-6-5 2 În contextul actual al restructurării învăţământului obligatoriu, precum şi al unei manifeste lipse de interes din partea tinerei generaţii pentru studiul disciplinelor din aria curiculară Ştiinţe, se impune o intensificare a activităţilor de promovare a diferitelor discipline ştiinţifice. Dintre aceste discipline Astronomia ocupă un rol prioritar, având în vedere că ea intermediază tinerilor posibilitatea de a învăţa despre lumea în care trăiesc, de a afla tainele şi legile care guvernează Universul. În plus, anul 2009 a căpătat o co-notaţie specială prin declararea lui de către UNESCO drept „Anul Internaţional al Astronomiei”. În acest context, domnul profesor Nicu Goga ne propune acum o a doua carte cu tematică de Astronomie. După apariţia lucrării Geneza, evoluţia şi sfârşitul Universului, un volum care s+a bucurat de un real succes, apariţia lucrării „Carte de Astronomie” reprezintă un adevărat eveniment editorial, cu atât mai mult cu cât ea constitue în acelaşi timp un material monografic şi un material cu caracter didactic. Cartea este structurată în 13 capitole, trecând în revistă problematica generală a Astronomiei cu puţine elemente de Cosmologie. Cartea îşi propune şi reuşeşte pe deplin să ofere răspunsuri la câteva întrebări fundamentale şi tulburătoare legate de existenţa fiinţei umane şi a dimensiunii cosmice a acestei existenţe, incită la dialog şi la dorinţa de cunoaştere. Consider că, în ansamblul său, cartea poate contribui la îmbunătăţirea educaţiei ştiinţifice a tinerilor elevi şi este deosebit de utilă pentru toţi „actorii” implicaţi în procesul de predare-învăţare: elevi, părinţi, profesori.
    [Show full text]
  • General Disclaimer One Or More of the Following Statements May Affect
    General Disclaimer One or more of the Following Statements may affect this Document This document has been reproduced from the best copy furnished by the organizational source. It is being released in the interest of making available as much information as possible. This document may contain data, which exceeds the sheet parameters. It was furnished in this condition by the organizational source and is the best copy available. This document may contain tone-on-tone or color graphs, charts and/or pictures, which have been reproduced in black and white. This document is paginated as submitted by the original source. Portions of this document are not fully legible due to the historical nature of some of the material. However, it is the best reproduction available from the original submission. Produced by the NASA Center for Aerospace Information (CASI) (NASA-CF-162114) OCCULTATION STUDIES OF N79-31121 PLANETS AND SATELLITES: THE OCCULTATION OF EPSILON GEMINORUM BY MARS Final Technical Report, 1 Feb. - 31 Aug. 1976 (Cornell 11nclas Univ., Ithaca, N. Y.) 30 p HC A03/MF A01 G 3/9 1 31753 CORNELL UNIVERSITY Center for Radiophysics and Space Research ITHACA, N.Y. FINAL TECHNICAL REPORT NASA GRANT NSG 7243 Occultation Studies of Planets Satellites: The Occultation o E NASA ST! F ' t 0 Geminorum by Mars ACOS 0& n ^ 1 Y Principal Investigator: Dr. James L. Elliot Co-Inves tvig'tors: Dr. Joseph veverka Dr. Carl Saban FINAL TECHNICAL REPORT "Occultation Studies of Planets and Satellites: The Occultation of e Geminorum by Mars" NASA Grant NSG 7243 to Cornell University Principal Investigator: Dr.
    [Show full text]
  • Stavba a Vy´Voj Hveˇzd
    STAVBA A VY´ VOJ HVEˇ ZD Petr Harmanec, Miroslav Brozˇ Astronomicky´u´stav Univerzity Karlovy Verze 8: 9. listopadu 2009 Obsah 1 U´ vodem 5 1.1 Vznikteorie..................................... ..... 5 1.2 ModelnasˇehoSlunce .............................. ....... 8 2 Obecne´za´konitosti a fyzika´lnı´vztahy 13 2.1 Za´kladnı´pojmy ................................. ....... 13 2.2 Stavova´rovnice................................. ....... 15 2.2.1 Idea´lnı´plyn................................. ..... 16 2.2.2 Tlakza´rˇenı´ ................................. ..... 18 2.2.3 Elektronova´degenerace . ....... 19 2.2.4 Cˇa´stecˇna´ionizacev povrchovy´chvrstva´ch . .......... 23 3 Za´kladnı´rovnice stavby hveˇzd 26 3.1 Rovnicezachova´nı´hmoty. .......... 26 3.2 Pohybova´rovnice a jejı´limitnı´prˇı´pad: rovnice hydrostaticke´rovnova´hy . 26 3.3 Rovnicetepelne´rovnova´hy . ........... 27 3.3.1 Proton–protonovy´rˇeteˇzec . .......... 28 3.3.2 CNOcyklus..................................... 31 3.3.3 Prˇemeˇna he´lianauhlı´kadalsˇı´reakce . ............... 33 3.3.4 Tepelna´rovnova´haazmeˇnyentropie . ........... 35 3.4 Rovniceprˇenosuenergie . ......... 36 3.4.1 Rovniceza´rˇive´hoprˇenosuenergie . ............. 37 3.4.2 Rovnicekonvektivnı´hoprˇenosuenergie . ............. 46 4 Matematicka´struktura rovnic hveˇzdne´ho nitra 53 1 5 Pocˇa´tecˇnı´a okrajove´podmı´nky 55 6 Henyeova numericka´metoda integrace vnitrˇnı´ch cˇa´stı´hveˇzdy 60 6.1 Metodau´plne´linearizace . ........... 60 6.2 Mezelinearizace ................................. ...... 63 7 Vy´voj osamocene´hveˇzdy 65 7.1 Ilustrativnı´prˇı´klad: vy´voj hveˇzdy o hmotnosti 4 M⊙ ..................... 65 7.2 Odlisˇnosti hveˇzdne´ho vy´voje v za´vislosti na hmotnostihveˇzdy .. .. .. .. 71 8 Srovna´nı´prˇedpoveˇdı´teorie hveˇzdne´ho vy´voje s pozorova´nı´m 80 8.1 Jakzı´ska´vatpozorovacı´data?. .............. 80 8.1.1 Za´rˇivy´vy´konhveˇzdy . ......... 80 8.1.2 Efektivnı´teplotahveˇzdy .
    [Show full text]
  • Perspectives of the Radial Velocity Method: Physical Modeling of the Wavelength Solution & Exoplanetary Detections Around Giant Stars
    RUPRECHT-KARLS-UNIVERSITÄT HEIDELBERG DOCTORAL THESIS Perspectives of the Radial Velocity Method: Physical Modeling of the Wavelength Solution & Exoplanetary Detections around Giant Stars Author: Supervisor: Marcelo Said TALA PINTO Prof. Dr. Andreas QUIRRENBACH Second Referee: Prof. Dr. Thomas HENNING Thesis submitted in fulfillment of the requirements for the degree of Doctor of Natural Sciences in the Extrasolar Planet Research Group Landessternwarte Königstuhl June 4, 2019 ii iii Dissertation in Astronomy submitted to the Combined Faculties of the Natural Sciences and Mathematics of the Ruperto-Carola-University of Heidelberg, Germany for the degree of Doctor of Natural Sciences M.Sc. Marcelo Said Tala Pinto Born in Antofagasta, Chile Oral Examination: 16.07.2019 iv v Perspectives of the Radial Velocity Method: Physical Modeling of the Wavelength Solution & Exoplanetary Detections around Giant Stars Referees: Prof. Dr. Andreas Quirrenbach Prof. Dr. Thomas Henning vi vii “Even if all life on our planet is destroyed, there must be other life somewhere which we know nothing of. It is impossible that ours is the only world; there must be world after world unseen by us, in some region or dimension that we simply do not perceive. Even though I can’t prove that, even though it isn’t logical - I believe it, he said to himself ” The Man in the High Castle - Philip K. Dick, 1962 viii ix Abstract First, I present the design and construction of the Front-end of the Waltz Spectro- graph. I designed upgrades in the system to optimize its mechanical stability and light coupling efficiency. To improve the instrument performance, I changed the original spectrograph fiber for one with slightly larger core and better focal ratio degradation, providing a spectral resolving power of 60.000, a mean spectral sam- pling of 2.6 pixels and only 5 % losses due to focal ratio degradation.
    [Show full text]
  • Carnegie Institution of Washington
    CARNEGIE INSTITUTION OF WASHINGTON MOUNT WILSON OBSERVATORY PASADENA, CALIFORNIA LIST OF LANTERN SLIDES AND PHOTOGRAPHS 1932 PRICES ADD S PER CENT FOR POSTAGE AND PACKING SLIDES 4x 3 ~ IN., 75 CENTS EACH CERTAIN SLIDES HAY BE COLORED TO ORDER AT AN ADDITIONAL CHARGE OF 75 CENTS EACH PAPER PRINTS 8x10 IN., 50 CENTS EACH 16x20 IN. FROM ALL M!•RKED•, $2.01) EACH OTHER ENLARGEMENTS WILL Bl! MADE TO ORDER TRANSPARENCIES GLASS 8xl0 IN., $2.00 10x12 IN., 3.00 14x17 IN., 6.00 16x20 IN., 8.00 TRANSPARENCIES MOUNTED WITH GROUND-CLASS 20 PER CENT EXTRA FILM SxlO IN., $1.50 10x12 IN., 2.50 14x17 IN., 4.00 16x20 IN., 5.00 LIST OF SLIDES AND PHOTOGRAPHS SERIES A. INSTRUMENTS AND BUILDINGS A 2 Snow telescope building from the southeast Snow coelostat and second mirror from the southeast 4 Snow coelostat and second mirror from inside the rolling shelter 5 Interior of the Snow telescope showing concave mirror 6 Five-foot spectroheliograph showing the slit end 7 Five-foot spectroheliograph showing the optical train 10 Sixty-foot tower telescope from the northeast 16 Interior of the physical laboratory in Pasadena 17 Diagram of the one-hundred-fifty-foot tower telescope 18 Diagram of the upper end of the one-hundred-fifty-foot tower telescope and dome 20 Sixty-foot dome from the east 21 Sixty-foot dome from the sixty-foot tower 22 Sixty-inch reflecting telescope from the west 25 Sixty-inch reflecting telescope show ing plate-holder attachment 26 Sixty-inch mirror on grinding machine tipped forward for testing 27 Sixty-inch reflecting telescope with Cassegrain spectrograph •28 Dome of the one-hundred-inch Hooker reflector from the south showing shutter open 29 One-hundred-fifty-foot tower telescope from the sixty-foot tower tele- scope •30 One-hundred-fifty-foot tower telescope from the northeast 31 Top of the seventy-five-foot spectrograph 32 One-hundred-foot dome from the one-hundred-fifty-foot tower 33 Model of top of Mt.
    [Show full text]
  • Jahresbericht Des Mannheimer Vereins Für Naturkunde
    ZOBODAT - www.zobodat.at Zoologisch-Botanische Datenbank/Zoological-Botanical Database Digitale Literatur/Digital Literature Zeitschrift/Journal: Jahresbericht des Mannheimer Vereins für Naturkunde Jahr/Year: 1866 Band/Volume: 32 Autor(en)/Author(s): Schönfeld Artikel/Article: Catalog von veränderlichen Sternen mit Einschluss der neuen Sterne 59-109 © Biodiversity Heritage Library, http://www.biodiversitylibrary.org/; www.zobodat.at Catalog von veränderlichen Sternen mit Einschluss der neuen Sterne. Mit Noten. Von Prof. Dr. E. Schönfeld. Der 29. Jahresbericht (1863) enthält einen Aufsatz über die veränderlichen Sterne, in welchem ich den Standpunkt unserer Kenntnisse von diesen Himmels- körpern im Allgemeinen darzustellen versucht habe. Es Hessen sich nach verschiedenen, seit jener Zeit veröffent- lichten Arbeiten (zu denen ich namentlich Dr. Zöllner's photometrische Untersuchungen rechne) vielleicht schon Er- gänzungen zu demselben geben. Im Ganzen aber sind wir von einer Theorie der Veränderlichen , von der Lösung der Aufgabe, mittelst eines allgemeinen Princips die Hel- ligkeit eines veränderlichen Sterns als Function der Zeit zu berechnen, noch eben so weit entfernt wie damals. Die Fortsetzung der Beobachtungen und das Aufstellen nume- rischer Resultate ist das Wesentliche, was unsere Zeit zu leisten vermag. Sowohl zur Erleichterung dieser Beobachtungen, als auch des allgemeinen Interesses wegen, das einer solchen © Biodiversity Heritage Library,— http://www.biodiversitylibrary.org/;60 — www.zobodat.at Uebersicht zukommt, habe ich in der folgenden Tabelle diejenigen Resultate über die hervorragendsten Elemente des Lichtwechsels der Veränderlichen zusammengestellt, welche mir nach sorgfältiger Prüfung die sichersten schei- nen. Einen grossen Theil davon habe ich selbst nach eigenen und fremden Beobachtungen neu untersucht. Zwar existiren , wenn man auch die Verzeichnisse von P o g s o n (Piadcliffe Observations Vol.
    [Show full text]
  • To Every Member.Committee on Publications
    The Monthly Publication of the Milwaukee Astronomical Society Milwaukee, Wisconsin E. A. de la Ruelle, President. Miss Elizabeth Wight, Vice-President. L. E. Armfield, Secretary-Treasurer. Vol. 1, No. 1 FEBRUARY 1934 Ten Cents NTRODUCT1ON BY A. E. BE LA RUELLE. QN A CLEAR NIGHT, with the moon absent, and the great dome of the sky filled with glittering stars of varied color and brilliancy, some with a vivid color, perpetually changing and twinkling; others more constant, beaming tranquilly and softly upon us - we are ready to witness one of the sublime spectacles of nature and enjoy its wierd and wondrous beauty. We come in communion with another life, and the soul asserts its immortality, crying with the prophet of old, "The Heavens declare the glory of God." Many laymen are puzzled, irritated or tantalized about the science of astronomy, and would like to know what it is up to, unaware that in the last 50 years there has been the greatest revolution since Copernicus. From Pythagoras to Einstein the astronomers have traced the development of its mathematics and its philosophy through magic and materialism. In the new dispensation "matter begins to thin away into the completely spectral things it has now become." The notion of substance had to be replaced by the notion of behaviorism. Determinism has broken down, and the principle of indeterminacy has taken its place. Science is no longer implacable and omnicient and no longer compels us.to believe in our own essential futility, but loving nature in all its varied phases helps us to understand somewhat of the wisdom, power, beneficience and grandeur displayed in the Divine harmony of the Universe.
    [Show full text]
  • Annual Report 2015-2016
    AAVSO The American Association of Variable Star Observers Annual Report 2015–2016 AAVSO Annual Report 2012 –2013 The American Association of Variable Star Observers AAVSO Annual Report 2015–2016 The American Association of Variable Star Observers 49 Bay State Road Cambridge, MA 02138-1203 USA Telephone: 617-354-0484 Fax: 617-354-0665 email: [email protected] website: https://www.aavso.org Annual Report Website: https://www.aavso.org/annual-report On the cover... Ken Menzies, AAVSO Merit Award recipient, with AAVSO President Kristine Larsen and Director Stella Kafka. Donn Starkey, Olcott Award recipient, with AAVSO President Kristine Larsen. Attendees at the 2016 AAVSO Spring Meeting, St. Louis, Missouri. Picture credits In additon to images from the AAVSO and its archives, the editors gratefully acknowledge the following for their image contributions: Glenn Chaple, Michael Cook, Giorgio De Scala, Shawn Dvorak, Mary Glennon, Bill Goff, Barbara Harris,Carl Knight, Mario Motta, NASA, Gary Poyner, Msgr. Ronald Royer, the Mary Lea Shane Archives of the Lick Observatory, Chris Stephan, and Wheatley, et al. 2003, MNRAS, 345, 49. Thanks to Richard Berry and Roger Kolman for the meeting photos. Table of Contents 1. About the AAVSO Vision and Mission Statement 1 About the AAVSO 1 What We Do 2 What Are Variable Stars? 3 Why Observe Variable Stars? 3 The AAVSO International Database 4 Observing Variable Stars 6 Services to Astronomy 7 Education and Outreach 9 2. The Year in Review Introduction 11 Winter Council e-Meeting 11 Spring Council Meeting 12 Summer Council e-Meeting 12 Annual Council Meeting 13 The 105th AAVSO Spring Meeting, St.
    [Show full text]