Массовая сегрегация в рассеянных звёздных скоплениях
Ключевые слова:
учебное исследование, звёздная динамика, рассеянные звёздные скопления, массовая сегрегация, минимальное остовное деревоАннотация
В работе представлен школьный учебно-исследовательский проект по астрофизике, выполненный учащимся 10 класса. Показана целесообразность ведения проектной деятельности старшими школьниками на продвинутом исследовательском уровне, обозначены инструменты коммуникации и принцип проектирования работы учащегося. Исследовательская часть посвящена оценке массовой сегрегации в 12 рассеянных звёздных скоплениях по данным SAI Open Clusters Catalog. Для количественной оценки сегрегации используется метод минимального остовного дерева (MST), основанный на сравнении длины MST для выборки наиболее массивных звёзд с распределением длин MST для случайных подвыборок того же размера. Массы звёзд оцениваются по фотометрии через приближённое соотношение масса — светимость, а простая модель изменения числа звёзд строится на основе начальной функции масс. Для каждого скопления также оценивается характерное время релаксации по формулам звёздной динамики. Полученные результаты указывают на возможную связь между динамическим возрастом скопления и величиной ΛMSR, однако из-за малой выборки, приближённого определения масс и упрощённого отбора членов скоплений выводы следует рассматривать как качественную учебно-исследовательскую оценку.
Библиографические ссылки
Automated search for star clusters in large multiband surveys. II. Discovery and investigation of open clusters in the Galactic plane / E. V. Glushkova [и др.] // Astronomy Letters. 2010. Т. 36, № 2. С. 75—85. DOI: 10.1134/S1063773710020015. arXiv: 0910.1330 [astro-ph.GA].
Sternberg Astronomical Institute Open Clusters Catalog (SAI OCL) / E. V. Glushkova [и др.]. 2009. URL: https://cdsarc.cds.unistra.fr/viz-bin/cat/V/132 ; SAI OCL website: http://ocl.sai.msu.ru/catalog/. VizieR Online Data Catalog, V/132.
Global survey of star clusters in the Milky Way. II. The catalogue of basic parameters / N. V. Kharchenko [и др.] // Astronomy & Astrophysics. 2013. Т. 558. A53. DOI: 10.1051/0004-6361/201322302. arXiv: 1308.5822 [astro-ph.GA].
Using the minimum spanning tree to trace mass segregation / R. J. Allison [и др.] // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. 2009. Т. 395, № 3. С. 1449—1454. DOI: 10.1111/j.1365-2966.2009.14508.x. arXiv: 0901.2047 [astro-ph.GA].
Introduction to Algorithms / T. H. Cormen [и др.]. 3-е изд. Cambridge, MA : MIT Press, 2009.
Duric N. Advanced Astrophysics. Cambridge University Press, 2004.
Kroupa P. On the variation of the initial mass function // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. 2001. Т. 322, № 2. С. 231—246. DOI: 10.1046/j.1365-8711.2001.04022.x.
Kroupa P., Jerabkova T. The Salpeter IMF and its descendants // Nature Astronomy. 2019. Т. 3. С. 482—484. DOI: 10.1038/s41550-019-0793-0. arXiv: 1910.01126 [astro-ph.SR].
Chandrasekhar S. Principles of Stellar Dynamics. University of Chicago Press, 1942.
Spitzer Jr. L., Hart M. H. Random Gravitational Encounters and the Evolution of Spherical Systems. I. Method // The Astrophysical Journal. 1971. Т. 164. С. 399—409. DOI: 10.1086/150855.
Binney J., Tremaine S. Galactic Dynamics. 2-е изд. Princeton University Press, 2008.
Spitzer Jr. L., Hart M. H. Random Gravitational Encounters and the Evolution of Spherical Systems. II. Models // The Astrophysical Journal. 1971. Т. 166. С. 483—511. DOI: 10.1086/150977.
Spitzer Jr. L. Equipartition and the Formation of Compact Nuclei in Spherical Stellar Systems // The Astrophysical Journal Letters. 1969. Т. 158. С. L139. DOI: 10.1086/180451.
Загрузки
Опубликован
Как цитировать
Выпуск
Раздел
Лицензия
Copyright (c) 2026 Михаил Алексеевич Рудоманов, Игорь Игоревич Булыгин
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-ShareAlike» («Атрибуция — На тех же условиях») 4.0 Всемирная.
Материалы предоставляются на условиях лицензии Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 (С указанием авторства — С сохранением условий).
Разрешено свободно делиться (обмениваться) — копировать и распространять материал на любом носителе и в любом формате в любых целях, включая коммерческие; адаптировать (создавать производные материалы) — делать ремиксы, видоизменять и создавать новое, опираясь на этот материал в любых целях, включая коммерческие; при условии обеспечения соответствующего указания авторства, предоставления ссылки на лицензию и обозначения изменений, если таковые были сделаны. Производные материалы должны распространяться на таких же условиях.
