


Vol 50, No 6 (2024)
Articles
REVIZIYa SODERZhANIYa KAL'TsIYa I SKANDIYa U AM ZVEZD NA OSNOVE NE-LTR RASChETOV I SRAVNENIE S DIFFUZIONNYMI MODELYaMI ZVEZDNOY EVOLYuTsII
Abstract
Для 54 звезд спектрального типа А с усиленными линиями металлов (Am звезды) получена однородная система содержания кальция и скандия с учетом отклонений от локального термодинамического равновесия. Выявлена корреляция содержания Са и Sc с эффективной температурой (Teff), причем у звезд с поверхностным ускорением силы тяжести lg g < 4 содержание Са и Sc растет с ростом Teff быстрее, чем у звезд с lg g > 4. Не обнаружено какой-либо корреляции содержания Са и Sc с содержанием железа и скоростью вращения звезды. Am звезды демонстрируют, в среднем, более высокое значение [Ca/H] по сравнению с [Sc/H] и [Ca/Sc] = = 0.41 ± 0.30. Но для Teff > 9500 K есть намек на систематическую разницу между звездами с lg g > 4 и lg g < 4. Избыток железа, в среднем, одинаковый в диапазоне 7200 K 6 Teff 6 10030 K. Показано, что при учете атомной диффузии эволюционные расчеты по программе MESA для звездных масс 1.5–2.2 M⊙ дают поверхностное содержание, которое согласуется с наблюдениями Ca и Fe у Am звезд в трех скоплениях с возрастом более 600 млн лет. Дополнительные механизмы сепарации химических элементов требуются для объяснения феномена Am у молодых звезд в скоплении Плеяды. Протестированы диффузионные модели, имеющиеся в литературе. Турбулентные модели Ришер и др. (2000) и Хуэй-Бон-Хоа и др. (2022) согласуются с наблюдениями Am звезд в скоплениях при больших значениях свободного параметра !: 1000 для Ca и Fe, 500 для Sc. Ни одна из диффузионных моделей, соответствующих массе и возрасту Am звезды Сириус, не воспроизводит наблюдаемую у нее распространенность элементов от He до Ni. Полученные результаты важны для лучшего понимания механизмов химической пекулярности Am звезд.
Pisʹma v Astronomičeskij žurnal. 2024;50(6):379-394



NE-LTR SODERZhANIE AZOTA U SOLNTsA I IZBRANNYKh ZVEZD SPEKTRAL'NYKh KLASSOV A-F
Abstract
Построена новая модель атома N I с использованием уровней энергии, известных из лабораторных измерений и предсказанных в расчетах атомной структуры N I, и современных атомных данных для расчета радиативных и столкновительных скоростей переходов. С классической одномерной (1D, MARCS) моделью солнечной атмосферы и с учетом отклонений от локального термодинамического равновесия (не-ЛТР эффектов) определено содержание lg "⊙;N(1D NLTE) = 7.92 ± 0.03 по линиям N I методом синтетического спектра. С учетом 3D-поправок Амарси и др. (2020) мы получили для Солнца lg "⊙;N(NLTE+3D) = 7.88 ± 0.03. По спектрам высокого разрешения определено не-ЛТР содержание азота у 11 непроэволюционировавших звезд спектральных классов А-F с надежно определенными параметрами атмосфер. Учет не-ЛТР ведет к усилению линий N I, и не-ЛТР эффекты растут с ростом эффективной температуры. Для каждой из звезд учет отклонений от ЛТР ведет к уменьшению среднеквадратичной ошибки определения содержания по сравнению со случаем ЛТР. Для нормальных А-звезд учет не-ЛТР устраняет избытки относительно солнечного содержания азота, получаемые в ЛТР анализе. Звезда HD 172167 (Вега) типа λ Boo тоже имеет солнечное содержание азота. У четырех Am звезд наблюдается разброс — от дефицита азота с [N/H] = −0:44 до избытка с [N/H] = 0.39. Содержание азота, полученное для Солнца и нормальных А-звезд, согласуется в пределах ошибки определения с литературными данными о содержании азота в межзвездном газе и у звезд раннего класса В.
Pisʹma v Astronomičeskij žurnal. 2024;50(6):395-411



SRGE J194401.8+284452 — RENTGENOVSKAYa KATAKLIZMIChESKAYa PEREMENNAYa V POLE GAMMA-ISTOChNIKA 4FGL J1943.9+2841
Abstract
Проведены многоволновые спектральные и фотометрические исследования объекта SRGe J194401.8+284452 (2RXS J194401.4+284456, XMMSL2 J194402.0+284451, 2SXPS J194401.7+284450) — самого яркого рентгеновского источника в эллипсе неопределенности положения неидентифицированного гамма-источника 4FGL J1943.9+2841, с целью определения его природы и возможной ассоциации с гамма-источником. Показано, что объект является катаклизмической переменной с орбитальным периодом около 1.5 ч и явными признаками наличия аккреционного диска вокруг белого карлика. По своим свойствам он может быть классифицирован как промежуточный поляр, ассоциация которого с гамма-источником маловероятна. Одновременно в оптическом и рентгеновском диапазонах SRGe J194401.8+284452 демонстрирует резкие переходы между высокими и низкими состояниями светимости, остающимися относительно стабильными на масштабах нескольких месяцев/лет. Это может быть связано с изменением темпа аккреции на порядок величины. Получены ограничения на массу (0.3–0.9 M⊙) и температуру (14 750 ± 1250 K) аккрецирующего белого карлика в низком состоянии, массу звезды-донора (≤ 0.08 ± 0.01 M⊙) и наклонение орбиты двойной системы (40◦–75◦). В низком состоянии обнаружена 8-мин переменность блеска в оптическом диапазоне, которая, скорее всего, связана с вращением белого карлика, а не с нерадиальными пульсациями. В высоком состоянии выявлены стохастические вариации блеска на временах 1–15 мин с амплитудами 0.2–0.6m. SRGe J194401.8+284452 пополняет малочисленную группу необычных промежуточных поляров с самыми короткими орбитальными периодами, лежащими ниже пробела в распределении периодов этих систем, и демонстрирующих переходы между состояниями с высоким и низким темпом аккреции. Яркость источника на уровне 17–20m в диапазоне ∼2000–8000 A и (5 − 50) × 10−13 эрг с−1 см−2 в диапазоне 0.3–10 кэВ делает его интересным объектом для детального исследования физики таких систем.
Pisʹma v Astronomičeskij žurnal. 2024;50(6):412-432



ISSLEDOVANIE TERMODINAMIKI PLAZMY SOLNEChNOGO VETRA V KORONE SOLNTsA PO ZARYaDOVOMU SOSTOYaNIYu TYaZhELYKh IONOV
Abstract
Термодинамика плазмы солнечного ветра (СВ) в короне Солнца определяется энергетическим обменом с внешними источниками и может быть изучена, если известна информация о физических параметрах плазмы, таких как температура, плотность, скорости потоков СВ и др. Ранее Паркер показал, что в рамках одножидкостной модели состояние плазмы СВ может быть описано с помощью политропной функции, в которой давление p и плотность ρ связаны соотношением p=ργ = const с индексом политропы γ. В современных МГД-моделях применение политропной функции вместо приближенного описания механизмов нагрева плазмы значительно ускоряет расчет. Значения индекса γ могут быть получены с помощью параметров плазмы СВ, но для потоков СВ, движущихся в направлении Земли, измерение таких параметров представляет определенные трудности. В настоящей работе рассматривается метод определения индекса политропы γ для потоков СВ на стадии расширения в короне по измеряемым “in situ” ионным параметрам плазмы СВ: среднему заряду ионов железа QFei и отношению плотностей ионов кислорода O7+=O6+. Связь между ионными параметрами и индексом γ устанавливается на основе решения уравнений баланса для процессов ионизации и рекомбинации ионов в плазме СВ. По гистограммам ионных параметров СВ, измеренных прибором ACE/SWICS в 2010 г., получены средние значения γ в короне на высотах ≈ 1–7 солнечных радиусов для потоков медленного СВ, быстрого СВ из корональных дыр и межпланетных корональных выбросов массы.
Pisʹma v Astronomičeskij žurnal. 2024;50(6):433-444



PROISKhOZhDENIE “VSPLESKOV V POGLOShchENII” V DEKAMETROVOM RADIOIZLUChENII YuPITERA
Abstract
Дается интерпретация медленных “всплесков в поглощении”, наблюдаемых на фоне декаметрового радиоизлучения Юпитера с квазигармонической структурой. Согласно предлагаемой модели, формирование “всплесков в поглощении” обусловлено срывом циклотронной неустойчивости в результате заполнения “конуса потерь” функции распределения излучающих ионов. “Конус потерь” заполняют ионы, инжектируемые в область генерации излучения на нижней границе источника и распространяющиеся вдоль силовых линий магнитного поля. Из сопоставления модельных параметров с наблюдаемыми данными получена оценка параметров инжектированных ионов, необходимых для формирования “всплесков в поглощении”.
Pisʹma v Astronomičeskij žurnal. 2024;50(6):445-453


