Системы полос молекул VO и CaH в спектрах звезд спектрального класса M
Моделируется поглощение излучения системами полос молекул CaH и VO в атмосферах звезд-карликов спектрального класса М. Эти полосы формируют заметные спектральные детали. В расчетах использованы подробные списки линий, рассчитанные разными исследователями....
Gespeichert in:
Datum: | 2015 |
---|---|
Hauptverfasser: | , |
Format: | Artikel |
Sprache: | Russian |
Veröffentlicht: |
Головна астрономічна обсерваторія НАН України
2015
|
Schriftenreihe: | Кинематика и физика небесных тел |
Schlagworte: | |
Online Zugang: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/130531 |
Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
Zitieren: | Системы полос молекул VO и CaH в спектрах звезд спектрального класса M / Я.В. Павленко, М. Шмидт // Кинематика и физика небесных тел. — 2015. — Т. 31, № 2. — С. 59-72. — Бібліогр.: 33 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraineid |
irk-123456789-130531 |
---|---|
record_format |
dspace |
spelling |
irk-123456789-1305312018-02-16T03:02:46Z Системы полос молекул VO и CaH в спектрах звезд спектрального класса M Павленко, Я.В. Шмидт, М. Физика звезд и межзвездной среды Моделируется поглощение излучения системами полос молекул CaH и VO в атмосферах звезд-карликов спектрального класса М. Эти полосы формируют заметные спектральные детали. В расчетах использованы подробные списки линий, рассчитанные разными исследователями. Моделюється поглинання випромінювання системами смуг молекул CaH і VO в атмосферах зір-карликів спектрального класу М. Ці смуги формують помітні спектральні деталі. У розрахунках використано детальні списки ліній, розраховані різними дослідниками. The absorption of radiation by the CaH and VO molecule band systems in at mospheres of dwarf stars of spectral type M is simulated. These bands form visible spectral details in their spectra. Our calculations used detailed line lists obtained by various investigators. 2015 Article Системы полос молекул VO и CaH в спектрах звезд спектрального класса M / Я.В. Павленко, М. Шмидт // Кинематика и физика небесных тел. — 2015. — Т. 31, № 2. — С. 59-72. — Бібліогр.: 33 назв. — рос. 0233-7665 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/130531 524.316.7, 535.34 ru Кинематика и физика небесных тел Головна астрономічна обсерваторія НАН України |
institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
collection |
DSpace DC |
language |
Russian |
topic |
Физика звезд и межзвездной среды Физика звезд и межзвездной среды |
spellingShingle |
Физика звезд и межзвездной среды Физика звезд и межзвездной среды Павленко, Я.В. Шмидт, М. Системы полос молекул VO и CaH в спектрах звезд спектрального класса M Кинематика и физика небесных тел |
description |
Моделируется поглощение излучения системами полос молекул CaH и VO в атмосферах звезд-карликов спектрального класса М. Эти полосы формируют заметные спектральные детали. В расчетах использованы подробные списки линий, рассчитанные разными исследователями. |
format |
Article |
author |
Павленко, Я.В. Шмидт, М. |
author_facet |
Павленко, Я.В. Шмидт, М. |
author_sort |
Павленко, Я.В. |
title |
Системы полос молекул VO и CaH в спектрах звезд спектрального класса M |
title_short |
Системы полос молекул VO и CaH в спектрах звезд спектрального класса M |
title_full |
Системы полос молекул VO и CaH в спектрах звезд спектрального класса M |
title_fullStr |
Системы полос молекул VO и CaH в спектрах звезд спектрального класса M |
title_full_unstemmed |
Системы полос молекул VO и CaH в спектрах звезд спектрального класса M |
title_sort |
системы полос молекул vo и cah в спектрах звезд спектрального класса m |
publisher |
Головна астрономічна обсерваторія НАН України |
publishDate |
2015 |
topic_facet |
Физика звезд и межзвездной среды |
url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/130531 |
citation_txt |
Системы полос молекул VO и CaH в спектрах звезд спектрального класса M / Я.В. Павленко, М. Шмидт // Кинематика и физика небесных тел. — 2015. — Т. 31, № 2. — С. 59-72. — Бібліогр.: 33 назв. — рос. |
series |
Кинематика и физика небесных тел |
work_keys_str_mv |
AT pavlenkoâv sistemypolosmolekulvoicahvspektrahzvezdspektralʹnogoklassam AT šmidtm sistemypolosmolekulvoicahvspektrahzvezdspektralʹnogoklassam |
first_indexed |
2025-07-09T13:47:07Z |
last_indexed |
2025-07-09T13:47:07Z |
_version_ |
1837177324093571072 |
fulltext |
ÔÈÇÈÊÀ ÇÂÅÇÄ
È ÌÅÆÇÂÅÇÄÍÎÉ ÑÐÅÄÛ
ÓÄÊ 524.316.7, 535.34
ß. Â. Ïàâëåíêî1, 2, M. Øìèäò2
1Ãëàâíàÿ àñòðîíîìè÷åñêàÿ îáñåðâàòîðèÿ Íàöèîíàëüíîé àêàäåìèè íàóê Óêðàèíû
óë. Àêàäåìèêà Çàáîëîòíîãî 27, Êèåâ, 03680
yp@mao.kiev.ua
2Àñòðîíîìè÷åñêèé öåíòð èì. Êîïåðíèêà
Òîðóíü, Ïîëüøà
Ñèñòåìû ïîëîñ ìîëåêóë VO è ÑàÍ â ñïåêòðàõ çâåçä
ñïåêòðàëüíîãî êëàññà Ì
Ìîäåëèðóåòñÿ ïîãëîùåíèå èçëó÷åíèÿ ñèñòåìàìè ïîëîñ ìîëåêóë CaH è
VO â àòìîñôåðàõ çâåçä-êàðëèêîâ ñïåêòðàëüíîãî êëàññà Ì. Ýòè ïîëî -
ñû ôîðìèðóþò çàìåòíûå ñïåêòðàëüíûå äåòàëè.  ðàñ÷åòàõ èñïîëü -
çî âàíû ïîäðîáíûå ñïèñêè ëèíèé, ðàññ÷èòàííûå ðàçíûìè èññëåäî âà -
òåëÿìè. Äëÿ ìîëåêóëû ÑàÍ èññëåäîâàíà çàâèñèìîñòü ðàññ÷èòàí íûõ
ñèíòåòè÷åñêèõ ñïåêòðîâ îò ïðèíÿòîãî çíà÷åíèÿ ïîòåíöèàëà äèñ -
ñîöèàöèè. Âîñïðî èç âå äåíû ðàñïðåäåëåíèÿ ýíåðãèè â ñïåêòðàõ çâåçä
2MASS2242-2859 (M5.5 V) è SIPS2039-1126 (M7 IV-V). Ïîêàçàíî, ÷òî
íàáëþäàåìûå ðàñïðåäåëåíèÿ ýíåðãèè äîñòàòî÷íî óâåðåííî îïèñûâà -
þò ñÿ òåîðåòè÷åñêèìè ñïåêò ðà ìè, ðàññ÷èòàííûìè äëÿ ìîäåëåé àò -
ìî ñôåð ñ Týô/lgg/[Fe/H] = 3000/4.5/0 è 2700/4.5/0 ñîîòâåòñòâåííî.
Ýòè îöåíêè ñîãëàñóþòñÿ ñ äðóãèìè èç âåñòíûìè ðåçóëüòàòàìè.
ÑÈÑÒÅÌÈ ÑÌÓà ÌÎËÅÊÓË VO ³ ÑàÍ Ó ÑÏÅÊÒÐÀÕ Ç²Ð ÑÏÅÊÒ -
ÐÀËÜ ÍÎÃÎ ÊËÀÑÓ Ì, Ïàâëåíêî ß. Â., Øì³äò Ì. — Ìî äå ëþºòüñÿ
ïîãëèíàííÿ âèïðîì³íþâàííÿ ñèñòåìàìè ñìóã ìîëåêóë CaH ³ VO â àò -
ìî ñôåðàõ ç³ð-êàðëèê³â ñïåêòðàëüíîãî êëàñó Ì. Ö³ ñìóãè ôîðìóþòü
ïî ì³òí³ ñïåêòðàëüí³ äåòàë³. Ó ðîçðàõóíêàõ âèêî ðèñ òà íî äåòàëüí³
ñïèñêè ë³í³é, ðîçðàõîâàí³ ð³çíèìè äîñë³äíèêàìè. Äëÿ ìîëå êó ëè ÑàÍ äî -
ñë³äæåíî çàëåæí³ñòü ðîçðàõîâàíèõ ñèíòåòè÷íèõ ñïåêò ð³â â³ä ïðèé -
íÿòîãî çíà÷åííÿ ïîòåíö³àëó äèñîö³àö³¿. Ðîçðàõîâàí³ ðîç ï îä³ëè åíåð㳿
ïîð³âíþþòüñÿ ç ñïîñòåðåæóâàíèìè ïîòîêàìè â³ä äâîõ â³äîìèõ
Ì-êàð ëèê³â. ³äòâîðåíî ðîçïîä³ëè åíåð㳿 â ñïåêòðàõ 2MASS2242-2859
(M5.5 V) ³ SIPS2039-1126 (M7 IV-V). Ïîêàçàíî, ùî ñïîñòåðåæóâàí³
ðîç ïîä³ëè åíåð㳿 äîñèòü âïåâíåíî îïèñóþòüñÿ òåîðåòè÷íèìè ñïåêò -
ðàìè, ðîçðàõîâàíèìè äëÿ ìîäåëåé àòìîñôåð ç ïàðàìåòðàìè
59
ÊÈÍÅÌÀÒÈÊÀ
È ÔÈÇÈÊÀ
ÍÅÁÅÑÍÛÕ
ÒÅË òîì 31 ¹ 2 2015
© ß. Â. ÏÀÂËÅÍÊÎ, M. ØÌÈÄÒ, 2015
60
ß. Â. ÏÀÂËÅÍÊÎ, M. ØÌÈÄÒ
Tåô/lgg/[Fe/H] = 3000/4.5/0 ³ 2700/4.5/0 â³äïîâ³äíî. Ö³ îö³íêè óçãîä -
æóþòüñÿ ç ³íøèìè â³äîìèìè ðåçóëüòàòàìè.
SYSTEMS OF VO AND CaH MOLECULE BANDS IN SPECTRA OF
STARS OF SPECTRAL TYPE M, by Pavlenko Ya., Schmidt M. — The ab -
sorp tion of ra di a tion by the CaH and VO mol e cule band sys tems in at mo -
spheres of dwarf stars of spec tral type M is sim u lated. These bands form
vis i ble spec tral de tails in their spec tra. Our cal cu la tions used de tailed line
lists ob tained by var i ous in ves ti ga tors. For the CaH mol e cule, we in ves ti -
gated the re la tion ship be tween the cal cu lated syn thetic spec tra and ac -
cepted value of dis so ci a tion po ten tial. The the o ret i cal en ergy dis tri bu tions
are com pared with the ob served fluxes from two known M-dwarfs. The en -
ergy dis tri bu tions for spec tra of 2MASS2242-2859 (M5.5 V) and
SIPS2039-1126 (M7 IV-V) are re pro duced. It is found that the ob served en -
ergy dis tri bu tions can be fit ted well enough with the o ret i cal spec tra cal cu -
lated for at mo sphere mod els with Tef/lgg/[Fe/H] = 3000/4.5/0 and
2700/4.5/0, re spec tively. These es ti mates are con sis tent with known re sults
of other in ves ti ga tors.
ÂÂÅÄÅÍÈÅ
Ó÷åò ïîãëîùåíèÿ ëèíèÿìè ñèñòåì ïîëîñ ìîëåêóë ÑàÍ è VO ïðåä ñòàâ -
ëÿåò èíòåðåñ ïðè ðåøåíèè ìíîãèõ çàäà÷ ñîâðåìåííîé àñòðîôèçèêè.
Ïîëîñû ýòèõ ìîëåêóë ïîÿâëÿþòñÿ â ñïåêòðàõ ðàçíîîáðàçíûõ îòíîñè -
òåëü íî õîëîäíûõ îáúåêòàõ îò ñîëíå÷íûõ ïÿòåí äî ïëîòíûõ ìîëåêó -
ëÿð íûõ îáëàêîâ ìåæçâåçäíîé ñðåäû [14, 27]. Ýòè ìîëåêóëû îáíàðóæè -
âàþòñÿ â îòíîñèòåëüíî áîëüøèõ êîëè÷åñòâàõ â àòìîñôåðàõ çâåçä ñïåê -
ò ðàëüíîãî êëàññà Ì è áîëåå ïîçäíèõ êëàññîâ, ãäå îíè ÿâëÿþòñÿ âàæíû -
ìè èñòî÷íèêàìè íåïðîçðà÷íîñòè. Òåì íå ìåíåå, îòñóòñòâèå òî÷íûõ è
äîñòàòî÷íî ïîëíûõ ñïèñêîâ ëèíèé äëÿ ýòèõ ìîëåêóë íàëàãàëî äî ïî -
ñëåä íåãî âðåìåíè ñåðüåçíûå îãðàíè÷åíèÿ êàê íà äîñòîâåðíîñòü íà -
äåæ íûõ ìîäåëåé àòìîñôåð õîëîäíûõ çâåçä, òàê è òåîðåòè÷åñêè ðàñ -
ñ÷è òàííûõ ñïåêòðîâ, êîòîðûå èñïîëüçóþòñÿ ïðè àíàëèçå èõ íàáëþ -
äåí íûõ ñïåêòðîâ.  ðÿäå ñëó÷àåâ ýòî ñêàçûâàëîñü íà ðåçóëüòàòàõ ñðàâ -
íåíèÿ íàáëþäàåìûõ è ðàññ÷èòàííûõ ñïåêòðîâ, ÷òî íåîáõîäèìî äëÿ
îï ðåäåëåíèÿ ôèçè÷åñêèõ ïàðàìåòðîâ çâåçä, òàêèõ êàê õèìè÷åñêèé ñî -
ñòàâ àòìîñôåð, èõ ýôôåêòèâíûå òåìïåðàòóðû è äð.
Äî íåäàâíåãî âðåìåíè èíôîðìàöèÿ î ñòðóêòóðå ýëåêòðîííûõ ñî -
ñòî ÿíèé è ïåðåõîäàõ ìåæäó íèìè áûëà âåñüìà îãðàíè÷åííîé [19]. Íà -
ïðèìåð, ñòðóêòóðà âðàùàòåëüíî-êîëåáàòåëüíûõ ýíåðãåòè÷åñêèõ óðîâ -
íåé íèæíèõ ýëåêòðîííûõ ñîñòîÿíèé ÑàÍ áûëà èññëåäîâàíà óæå â ïåð -
âîé ïîëoâèíå 20 ñòîëåòèÿ, îäíàêî áîëåå ïîëíàÿ êàðòèíà ýëåêòðîííîé
ñòðóêòóðû ïåðåõîäîâ ýòîé ìîëåêóëû ñôîðìèðîâàëàñü îòíîñèòåëüíî
íå äàâíî â ðåçóëüòàòå ìíîãî÷èñëåííûõ ýêñïåðèìåíòàëüíûõ è òåîðå òè -
÷åñêèõ èññëåäîâàíèé. Ýòî îáúÿñíÿåòñÿ òåì, ÷òî äëÿ âîçáóæäåííûõ
óðîâ íåé ÑàÍ âåñüìà ñóùåñòâåííûì ôàêòîðîì ÿâëÿåòñÿ íàëè÷èå ýô -
ôåê òîâ ñèëüíîãî âîçìóùåíèÿ ðàçëè÷íûõ òèïîâ, îò ëîêàëüíûõ ñäâè -
ãîâ äî îòíîñèòåëüíî ñèëüíûõ âçàèìîäåéñòâèé ìåæäó ýëåêòðîííûìè
ñî ñòî ÿíèÿìè [31].
Ñëîæíîñòü òåîðåòè÷åñêèõ ðàñ÷åòîâ ìîëåêóëû VO äîñòàòî÷íî äå -
òàëüíî îïèñàíà â ðàáîòå Àëüâàðåñà è Ïëåçà [5]. Ïðîáëåìû ðàñ÷åòîâ
ñïåêòðà ïîãëîùåíèÿ ýòîé ìîëåêóëû èçâåñòíû äàâíî [23], òåì áîëåå
÷òî ïîãëîùåíèå ëèíèÿìè ñèñòåì ýòîé ìîëåêóëû âî ìíîãîì îïðåäå -
ëÿåò âèä îïòè÷åñêèõ ñïåêòðîâ Ì-çâåçä [24]. Äî íåêîòîðîé ñòåïåíè ñè -
òóàöèþ ñïàñàëî òî îáñòîÿòåëüñòâî, ÷òî ó ìîëåêóëû VO îòíîñèòåëüíî
áîëüøàÿ ïðèâåäåííàÿ ìàññà m = m mVO × /(mO + mV ) = 12.176, òàê ÷òî
äëÿ îïèñàíèÿ ïîãëîùåíèÿ èçëó÷åíèÿ ïîëîñàìè ýòîé ìîëåêóëû ïðèá -
ëè æå íèå ïîëíîñòüþ ñìàçàííûõ ëèíèé ÿâëÿåòñÿ äîñòàòî÷íî õîðîøèì
[24]. Îäíàêî â áîëüøåé ìåðå ýòî ïðèáëèæåíèå ïðèãîäíî äëÿ àíàëèçà
ñïåêò ðîâ ñ íèçêèì è óìåðåííûì ðàçðåøåíèåì. Äëÿ àíàëèçà âûñî êî -
äèñïåð ñèîííûõ ñïåêòðîâ òðåáóåòñÿ ïðèìåíåíèå ñèíòåòè÷åñêèõ ñïåê -
ò ðîâ, ðàñ ñ÷èòàííûõ ñ äåòàëüíûìè ñïèñêàìè ëèíèé ïîãëîùåíèÿ.
ÏÐÎÖÅÄÓÐÀ ÐÀÑ×ÅÒÎÂ
Ïðè ðàñ÷åòàõ ñèíòåòè÷åñêèõ ñïåêòðîâ Ì-çâåçä ìû èñïîëüçîâàëè ìî -
äå ëè àòìîñôåð èç ñåòêè NextGen [15]. Çàìåòèì, ÷òî ïî ñóòè â ýòîé ðà -
áîòå ðàññ÷èòûâàþòñÿ ðàñïðåäåëåíèÿ ýíåðãèè â ñïåêòðàõ õîëîäíûõ
çâåçä, îäíàêî äëÿ ïðîñòîòû èçëîæåíèÿ ìàòåðèàëà çäåñü è äàëüøå áó -
äåò èñïîëüçîâàòüñÿ îïðåäåëåíèå «ñèíòåòè÷åñêèå ñïåêòðû». Ñèíòåòè -
÷åñêèå ñïåêòðû ðàññ÷èòûâàëèñü â ðàìêàõ êëàññè÷åñêèõ ïðèáëèæå -
íèé ïî ïðîãðàììå WITA618 [23].
Âñå ðàñ÷åòû â ýòîé ðàáîòå ïðîèçâîäèëèñü äëÿ ñîëíå÷íîãî õèìè -
÷åñêîãî ñîñòàâà ïî äàííûì [6]. Cèñòåìà èñòî÷íèêîâ íåïðîçðà÷íîñòè
â êîíòèíóóìå îïèñàíà â ðàáîòå [25]. Íåïðîçðà÷íîñòè, îïðåäåëÿåìûå
ñâÿ çàííî-ñâÿçàííûì ïîãëîùåíèåì àòîìîâ è ìîëåêóë, áóäóò îïèñàíû
â ñëåäóþùåì ðàçäåëå. Âñå ðàñ÷åòû ñèíòåòè÷åñêèõ ñïåêòðîâ ïðî âîäè -
ëèñü ñ øàãîì ïî äëèíå âîëíû 2.5 ïì, ýôôåêòû èíñòðóìåíòàëüíîãî
óøè ðåíèÿ ìîäåëèðîâàëèñü ïîñðåäñòâîì ñâåðòêè ðàññ÷èòàííûõ ñïåê -
ò ðîâ ñ ãàóññèàíîé, ïðè íàëè÷èè âðàùåíèÿ ó÷èòûâàëàñü äîïîë íè òåëü -
íàÿ ñâåðòêà ñ ïðîôèëåì âðàùåíèÿ, îïèñàííàÿ â ðàáîòå [1].
Ñïèñêè ëèíèé, èñïîëüçîâàííûå â ðàñ÷åòàõ. Îñíîâíîå âíèìàíèå
â íàøåé ðàáîòå óäåëåíî ðàñ÷åòàì ñèíòåòè÷åñêèõ ñïåêòðîâ ñ ó÷åòîì
ñïèñ êîâ ëèíèé VO è CàÍ. Áûëè èñïîëüçîâàíû ñòàâ øèå äîñòóïíûìè
ñëå äóþùèå ñïèñêè ëèíèé ýòèõ ìîëåêóë.
1. Ñïèñîê ëèíèé CaH, ðàññ÷èòàííûé Âåêîì è äð. [31], ñîäåðæèò
äå òàëüíûå ñïèñêè ëèíèé ïîãëîùåíèÿ äëÿ ýëåêòðîííûõ ïåðåõîäîâ
A Xr
2 2P S- + , B B X/ ¢ -+ +2 2S S , C X2 2S S+ +- , D X2 2S S+ +- , E 2P –
- +X 2S . Ýòè ñïèñêè ëèíèé ïîãëîùåíèÿ ìîëåêóëû ÑàÍ âêëþ÷àþò
ýíåð ãèè íèæíèõ óðîâíåé è ñèëû îñöèëëÿòîðîâ äëÿ âñåõ âîçìîæíûõ
61
ÑÈÑÒÅÌÛ ÏÎËÎÑ ÌÎËÅÊÓË VO È ÑÀÍ Â ÑÏÅÊÒÐÀÕ ÇÂÅÇÄ
ðàç ðå øåííûõ ïåðåõîäîâ è áûëè ïîëó÷åíû ñ èñïîëüçîâàíèåì ñàìûõ
ïî ñëåä íèõ íà òî âðåìÿ (2003 ã.) íàáîðîâ òåîðåòè÷åñêèõ êðèâûõ ïî -
òåíöè àëüíîé ýíåðãèè è äèïîëüíûõ ìîìåíòîâ ïåðåõîäà, ñêîððåêòè ðî -
âàííûõ ñ ó÷åòîì ýêñïåðèìåíòàëüíûõ ýíåðãèé äèññîöèàöèè.
2. Íîâûé ñïèñîê ëèíèé ÑàÍ, ðàññ÷èòàííûé íåäàâíî (2013 ã.) Êó -
ðî öåì [ñì. ñàéò http://kurucz.har vard.edu/mol e cules/] äëÿ ñèñòåì ïîëîñ
A r
2P - +X 2S , B B X/ ¢ -+ +2 2S S , D 2S + - +X 2S . (Äàëåå ýòîò ñïèñîê
áóäåì îáî ç íà÷àòü àááðåâèàòóðîé WEBK). Êðîìå òîãî, íà ýòîì ñàéòå
ïðèâå äå íû äàííûå î ëèíèÿõ ñèñòåìû ïîëîñ E X2 2P S- + , ðàñ -
ñ÷èòàííûå â ðà áî òå [20], a òàêæå ñïèñîê âðàùàòåëüíûõ ëèíèé ñèñòåìû
X X2 2S S+ +- , ðàñ ñ÷èòàííûé ßäèíûì è äð. [32].  îòëè÷èå îò ðàáîòû
[31] ñïåêòðî ñêî ïè÷åñêèå êîíñòàíòû äëÿ ýëåêòðîííûõ ïåðåõîäîâ
A Xr
2 2P S- + è B B X/ ¢ -+ +2 2S S áûëè âçÿòû Êóðîöåì èç ðàáîòû [29],
à ëèíèè ñèñòåìû D X2 2S S+ +- áûëè ðàññ÷è òàíû ñ èñ ïîëü çîâàíèåì
äàííûõ [31]. Çàìå òèì, ÷òî ëèíèè ïîãëîùåíèÿ ñèñòåìû ïîëîñ
X X2 2S S+ +- [32] áûëè ôîð ìàëüíî âêëþ÷åíû â íàøè ðàñ÷åòû, îäíàêî
ïîñêîëüêó îíè ðàñ ïî ëîæåíû â äàëåêîì èíôðàêðàñ íîì äèàïà çî íå, èõ
àíàëèç âûõîäèò çà ðàì êè ýòîé ðàáîòû.
3. Ñïèñîê ëèíèé VO, ðàññ÷èòàííûé Ïëåçîì ïî ìåòîäèêå, ïðè ìå -
íÿâøåéñÿ äëÿ ðàñ÷åòà ñïèñêîâ ëèíèé TiO [26]. Äåòàëüíîå îïèñàíèå
ñïåêòðîñêîïè÷åñêèõ ïàðàìåòðîâ ýëåêòðîííûõ ñîñòîÿíèé VO ïðèâî -
äèò ñÿ â ðàáîòå [6].
4. Ñïèñîê WEBK ëèíèé ïîãëîùåíèÿ VO, ðàññ÷èòàííûé Êóðîöåì;
ïðè ðàñ÷åòàõ ñèñòåì ïîëîñ A X4 4P S- - , B X4 4P S- - , C X4 4S S- --
ìî ëåêóëû VO èñïîëüçîâàëèñü äàííûå î ñòðóêòóðå ýëåêòðîííûõ ñîñòî -
ÿíèé èç ðàáîò [9—11, 21].
Ñèñòåìû ïîëîñ ÑàÍ è VO ìîëåêóë â ñïåêòðàõ Ì-çâåçä ôîðìèðó -
þòñÿ íà ôîíå ïîãëîùåíèÿ äðóãèõ ìîëåêóë è ñèëüíûõ ëèíèé ïîãëîùå -
íèÿ íåéòðàëüíûõ ùåëî÷íûõ ìåòàëëîâ, ñðåäè êîòîðûõ íåïðîçðà÷íîñòü,
îáóñëîâëåííàÿ ñèñòåìîé ïîëîñ TiO, äîìèíèðóåò (ñì. [24]). Ïîýòîìó
ïðè ðàñ÷åòàõ ñèíòåòè÷åñêèõ ñïåêòðîâ â ïðèáëèæåíèè «ëèíèÿ çà ëè -
íèåé» íèæå ìû ó÷èòûâàëè ïîãëîùåíèå àòîìíûìè ëèíèÿìè è ëèíèÿìè
ìîëåêóë, ðàññ÷èòàííûìè â ðàçíûõ èññëåäîâàíèÿõ:
— ñïèñîê àòîìíûõ ëèíèé èç áàçû äàííûõ VALD [17];
— ëèíèè TiO, ðàññ÷èòàííûå Ïëåçîì [26];
— ñïèñîê ëèíèé CN è MgH áûëè âçÿòû èç CD 18 Êóðîöà [18];
— ñïèñêè ëèíèé CrH è FeH, ðàññ÷èòàííûå Áóðîâñîì è äð. [8] è
Äóëèêîì è äð. [12];
— ñïèñîê ëèíèé ïîãëîùåíèÿ H2O, ðàññ÷èòàííûé Áàðáåðîì è äð. [7].
Ïðîôèëè ëèíèé ïîãëîùåíèÿ îïðåäåëÿëèñü ïîñðåäñòâîì ôóíêöèè
Ôîéãòà, ïîñòîÿííûå çàòóõàíèÿ îïðåäåëÿëèñü â ïðèáëèæåíèè Óíçîëü -
äà [30]. Ìèêðîòóðáóëåíòíàÿ ñêîðîñòü ïðè ýòîì çàäàâàëàñü ïîñòîÿííîé
ïî ãëóáèíå àòìîñôåðû è ðàâíîé V t = 2 êì/ñ.
Êðèòåðèé íàèëó÷øåãî âîñïðîèçâåäåíèÿ íàáëþäàåìûõ ñïåêò -
ðîâ. Ðàññ÷èòàííûé ñïåêòð, íàèëó÷øèì îáðàçîì âîñïðîèçâîäÿùèé íà -
áëþ äàåìûå ïîòîêè â ñïåêòðå çâåçäû, íàõîäèëñÿ èç óñëîâèÿ ìèíèìóìà
ôóíêöèîíàëà
62
ß. Â. ÏÀÂËÅÍÊÎ, M. ØÌÈÄÒ
S f F f Fh h
x( ) ( )= -å n
n
n
2 ,
ãäå Fn è F x
n — ïîòîêè â íàáëþäàåìîì è ðàññ÷èòàííîì ñïåêòðàõ, f h —
ïà ðàìåòð íîðìèðîâêè.
Ïðîöåäóðà ñðàâíåíèÿ íàáëþäàåìûõ ðàñïðåäåëåíèé ýíåðãèè ñ ðàñ -
ñ÷èòàííûìè ïðîèçâîäèëàñü â èíòåðâàëå äëèí âîëí ll670.2—849.5 íì,
çà èñêëþ÷åíèåì óçêîãî ñïåêòðàëüíîãî äèàïàçîíà ll 758.4—766.0 íì.
 íà áëþ äàåìîì ñïåêòðå íà ýòèõ äëèíàõ âîëí ïðîÿâëÿþòñÿ ñèëüíûå
ìîëå êóëÿðíûå ïîëîñû òåëëóðè÷åñêîãî ñïåêòðà.
ÐÅÇÓËÜÒÀÒÛ
Ïîëîæåíèå ñèñòåì ïîëîñ CaH è VO â ñïåêòðàõ çâåçä. Ïîëîæåíèÿ è
îòíîñèòåëüíàÿ èíòåíñèâíîñòü ìîëåêóëÿðíûõ ïîëîñ ïîãëîùåíèÿ ÑàÍ
è VO â òåîðåòè÷åñêîì ñïåêòðå Ì-êàðëèêà Týô/lgg/[Fe/H] = 2600/4.0/0.0
ïîêàçàíû íà ðèñ. 1. Ýòè ñèíòåòè÷åñêèå ñïåêòðû ðàññ÷èòàíû äëÿ ñïèñ -
êîâ ëèíèé Êóðîöà WEBK. Íà ýòîì ðèñóíêå ïîêàçàíû òàêæå òåîðå òè -
÷åñêèå ïîòîêè, ðàññ÷èòàííûå ñ ó÷åòîì òîëüêî ïîëîñ TiO [26]. Âñå ýòè
ñèíòåòè÷åñêèå ñïåêòðû áûëè ñâåðíóòû ñ ãàóññèàíîé, ñîîòâåò ñò âó -
þùåé ñïåêòðàëü íîìó ðàçðåøåíèþ R = l/Dl = 3000. Êàê óæå îòìå ÷à -
ëîñü âûøå, ïîãëî ùåíèå ëèíèÿìè TiO äîìèíèðóåò â øèðîêîì ñïåêò -
ðàëü íîì äèàïàçîíå. Ïðè ýòîì ñàìûå ñèëüíûå ñèñòåìû ïîëîñ ÑàÍ è
VO ëåæàò íà l = 690 è 790 íì ñîîòâåòñòâåííî, îíè òàêæå ìîãóò áûòü
çàìåòíûìè â ñïåêòðàõ äàæå â ñëó÷àå ñîëíå÷íîé ìåòàëëè÷íîñòè, êîãäà
ñèëüíîå ïîãëîùåíèå TiO äîìèíèðóåò. Îñîáûé èíòåðåñ äëÿ íàñ ïðåä -
ñòàâëÿåò îáëàñòü ñïåêò ðà íà l = 740 íì, êîòîðàÿ ïîïàäàåò ìåæäó äâó -
ìÿ ñèëüíûìè ñèñòåìàìè ïîëîñ g è g¢ ìîëåêóëû TiO [24]. Çäåñü íàõî -
äÿò ñÿ ãîëîâû ïîëîñ Dv = –1 è Dv = +1 ìîëåêóë CaH è TiO ñîîò âåò ñò -
âåííî. Ó÷åò ïîãëîùåíèÿ ýòèìè ïî ëîñàìè ïðåäñòàâëÿåòñÿ êðàéíå âàæ -
íûì äëÿ âîñïðîèçâåäåíèÿ íà áëþ äàåìûõ ðàñïðåäåëåíèé ýíåðãèè â
ñïåêò ðàõ Ì-êàðëèêîâ ñîëíå÷íîé ìåòàëëè÷íîñòè (ñì. íèæå).
Çàâèñèìîñòü ìîëåêóëÿðíûõ ñïåêòðîâ CaH îò ïðèíÿòîãî çíà -
÷åíèÿ ïîòåíöèàëà äèññîöèàöèè D0 .  ñàìîì îáùåì ñëó÷àå èíòåí -
ñèâ íîñòü ìîëåêóëÿðíûõ ïîëîñ â òåîðåòè÷åñêèõ ñïåêòðàõ çàâèñèò îò
ñî âîêóïíîñòè çàäàâàåìûõ âõîäíûõ ïàðàìåòðîâ: ñèë îñöèëëÿòîðîâ
ýëåêò ðîííûõ ïîëîñ, âåðîÿòíîñòåé âðàùàòåëüíî-êîëåáàòåëüíûõ ïåðå -
õî äîâ, õèìè÷åñêîãî ñîñòàâà è äð. Èñïîëüçîâàíèå «ïðàâèëüíûõ» ïî -
òåíöèàëîâ äèññîöèàöèè äëÿ ìîëåêóë ïðè ðåøåíèè ñèñòåìû óðàâíåíèé
õèìè÷åñêîãî ðàâíîâåñèÿ òàêæå ÿâëÿåòñÿ âàæíûì ôàêòîðîì ïðîâåäå -
íèÿ êîððåêòíîãî àíàëèçà ôèçè÷åñêèõ óñëîâèé â çâåçäíûõ àòìîñôåðàõ.
 îáùåì ñëó÷àå ïîòåíöèàë äèññîöèàöèè îïðåäåëÿåòñÿ â ðåçóëüòàòå
ñïå öèàëüíûõ èçìåðåíèé â ôèçè÷åñêèõ ëàáîðàòîðèÿõ. Îäíàêî è çäåñü
åñòü èçâåñòíàÿ íåîïðåäåëåííîñòü. Â ðåçóëüòàòå äàæå ñàìûå àâòîðè òåò -
íûå èñòî÷íèêè çà÷àñòóþ äàþò îòëè÷àþùèåñÿ çíà÷åíèÿ ïîòåíöèàëà
äèñ ñîöèàöèè, â òîì ÷èñëå è äëÿ îòíîñèòåëüíî ïðîñòûõ ìîëåêóë. Íà -
63
ÑÈÑÒÅÌÛ ÏÎËÎÑ ÌÎËÅÊÓË VO È CaH Â ÑÏÅÊÒÐÀÕ ÇÂÅÇÄ
ïðè ìåð, äëÿ ìîëåêóëû ÑàÍ èçâåñòíû îöåíêè D0 = 1.686 ý [2],
1.835 ý [16], 1.974 ý [32]. Ïîñëåäíåå çíà÷åíèå, ñêîðåå âñåãî, ëåæèò
íà âåðõíåé ãðàíèöå âîçìîæíûõ çíà÷åíèé D0 äëÿ ìîëåêóëû ÑàÍ
(J. Ten ny son, ÷àñòíîå ñîîáùåíèå).
Îñíîâíàÿ ïðîáëåìà ñîñòîèò â òîì, ÷òî èñïîëüçîâàíèå ðàçíûõ D0 â
ðàñ÷åòàõ ïðèâîäèò ê ðàçëè÷èÿì ðàññ÷èòàííûõ êîíöåíòðàöèé ìîëåêóë,
à ñëåäîâàòåëüíî, è ðàçëè÷èÿì èíòåíñèâíîñòåé èõ ïîëîñ. Çàìåòèì, ÷òî
òàêîé æå ýôôåêò ìîæåò áûòü ïîëó÷åí ïðè èçìåíåíèè ñèë îñöèëëÿ -
òîðîâ ýëåêòðîííûõ ïåðåõîäîâ. Íàøè ðàñ÷åòû ïîêàçûâàþò, ÷òî èçìå -
íåíèå D0 äëÿ ÑàÍ ñêàçûâàåòñÿ íà ðàññ÷èòàííûõ êîíöåíòðàöèÿõ ýòîé
ìîëåêóëû ïî âñåé òîëùå àòìîñôåðû.  êîíå÷íîì ñ÷åòå èçìåíåíèå ïî -
òåí öèàëà äèññîöèàöèè íà 0.5 ýÂ ïðèâîäèò ê ýôôåêòàì â ñïåêòðå, êîòî -
ðûå ïîëó÷àþòñÿ ïðè óâåëè÷åíèè ñèë îñöèëëÿòîðîâ ýëåêòðîííûõ ïåðå -
õî äîâ ÑàÍ íà ïîðÿäîê.
Ñèòóàöèÿ óñóãóáëÿåòñÿ òåì, ÷òî çà÷àñòóþ ñ ðàñ÷åòàõ èñïîëü çó þò -
ñÿ «àñòðîôèçè÷åñêè íîðìèðîâàííûå» çíà÷åíèÿ ñèë îñöèëëÿòîðîâ îò -
64
ß. Â. ÏÀÂËÅÍÊÎ, M. ØÌÈÄÒ
Ðèñ. 1. Ïîëîæåíèå è èíòåíñèâíîñòü ïîëîñ ïîãëîùåíèÿ ìîëåêóëû CaH è VO (æèðíûå ëèíèè íà
ôðàãìåíòàõ à è á ñî îò âåò ñò âåí íî) â òåîðåòè÷åñêîì ñïåêòðå çâåçäû ñïåêòðàëüíîãî êëàññà
Ì2 IV (Týô/lgg/[Fe/H] = 2600/4.0/0.0) îòíîñè òåëüíî ïîëîñ ïîãëîùåíèÿ TiO (òîíêàÿ ëèíèÿ) è
îñíîâíûõ ëèíèé ïîãëîùåíèÿ íåéòðàëüíûõ àòîìîâ ùåëî÷íûõ ìåòàëëîâ (øòðèõîâûå ëèíèè),
êîòîðûå ìîãóò íàáëþäàòüñÿ â ñïåêòðàõ êàðëèêîâ è ñóáãèãàíòîâ ïîçäíèõ ñïåêò ðàëü íûõ
êëàññîâ
äåëü íûõ ïîëîñ. Åñòåñòâåííî, òàêèå ïî ñóòè ýìïèðè÷åñêèå îïðåäå ëå -
íèÿ ñïåêòðîñêîïè÷åñêèõ õàðàêòåðèñòèê ìîëåêóë öåëåñîîáðàçíî ïðî -
èç âî äèòü ïðè íàëè÷èè ìèíèìàëüíîãî ÷èñëà íåîïðåäåëåííîñòåé â äðó -
ãèõ âõîäíûõ ïàðàìåòðàõ ðàñ÷åòîâ.
Ñðàâíåíèå ñïåêòðîâ, ðàññ÷èòàííûõ ñ èñïîëüçîâàíèåì ðàçëè÷ -
íûõ ñïèñêîâ ëèíèé. Ñðàâíåíèå ñèíòåòè÷åñêèõ ñïåêòðîâ, ðàññ÷èòàí -
íûõ íà îñíîâå ñïèñ êîâ ìîëåêóëÿðíûõ ëèíèé ðàçíûõ èññëåäîâàòåëåé,
ïðåäñòàâëÿåò ñàìîñòîÿòåëüíûé èíòåðåñ.  ñàìîé ïðîöåäóðå ðàñ÷åòîâ
òà êèõ ñïèñ êîâ, êàê ïðàâèëî, äîïóñêàåòñÿ ðÿä óïðîùåíèé è ïðåäïîëî -
æå íèé, òàê ÷òî äàæå ïðè èñïîëüçîâàíèè îäèíàêîâûõ íàáîðîâ âõîäíîé
èíôîðìà öèè ñïèñêè ïîëó÷àþòñÿ íå îäèíàêîâûìè â ðàçíûõ èññëåäîâà -
íèÿõ. Êîíå÷íî, â ðÿäå ñëó÷àåâ ýòè ðàçëè÷èÿ íå ñòîëü çíà÷èòåëüíû, êàê
ýòî ïîëó÷åíî äëÿ ñïèñêîâ Øâåíêå [28] è Ïëåçà [26] äëÿ ìîëåêóëû TiO
65
ÑÈÑÒÅÌÛ ÏÎËÎÑ ÌÎËÅÊÓË VO È CaH Â ÑÏÅÊÒÐÀÕ ÇÂÅÇÄ
Ðèñ. 2. Çàâèñèìîñòü ìîëåêóëÿðíûõ êîíöåíòðàöèé CaH (à) è èíòåíñèâíîñòè ïîëîñ ñèñòåìû
À-Õ (á) îò çíà÷åíèÿ ïðèíÿòîãî ïîòåíöèàëà äèññîöèàöèè (÷èñëà âîçëå êðèâûõ) è îòêëèê
ðàññ÷èòàííûõ ïîòîêîâ íà ýòè èçìåíåíèÿ
(ñì. ðàáîòó [3]). Äëÿ äðóãèõ ìîëåêóë, íàïðèìåð C2, ïðèåìëåìîå ðåøå -
íèå íå óäàëîñü ïîëó÷èòü äî ñèõ ïîð íèêîìó [33].
Ïðèìåð ñðàâíåíèÿ èíòåíñèâíîñòåé ïîëîñ ÑàÍ â ñèíòåòè÷åñêèõ
ñïåêòðàõ Ì-êàðëèêà 2600/4.0/0, ðàññ÷èòàííûõ äëÿ ñïèñêîâ ëèíèé ïî -
ãëîùåíèÿ Âåêà è äð. [31] è Êóðîöà (WEBK), ïîêàçàí íà ðèñ. 3. Åñ òåñò -
âåí íî, â ýòèõ ðàñ÷åòàõ âñå âõîäíûå ïàðàìåòðû çàäà÷è íå èçìå íÿëèñü,
çà èñ êëþ ÷åíèåì ñïèñêîâ ëèíèé. Õîðîøåå ñîãëàñèå ïîëó÷åíî äëÿ ïî -
66
ß. Â. ÏÀÂËÅÍÊÎ, M. ØÌÈÄÒ
Ðèñ. 3. Çíà÷åíèÿ èíòåíñèâíîñòè F: à — ìîëåêóëÿðíûõ ïîëîñ ÑàÍ, ðàññ÷èòàííûõ äëÿ ñïèñêîâ
ëèíèé Êóðîöà (WEBK) è Âåêà [31] äëÿ ìîäåëè àòìîñôåðû NextGen [15] c ïàðàìåòðàìè
2600/4.0/0 (äëÿ óäîáñòâà ñðàâíåíèÿ äàííûå, ïîëó÷åííûå äëÿ ðàçíûõ ñïèñêîâ ëèíèé, ñìåùåíû
ïî âåðòèêàëè); á — òî æå äëÿ ñïèñêîâ WEBK ëèíèé ìîëåêóëû VO, ðàññ÷èòàííûõ Êóðîöåì
(÷åðíàÿ ëèíèÿ) è Ïëåçîì [5] (ñåðàÿ ëèíèÿ)
ëî æå íèÿ è èíòåíñèâíîñòè ñïåêòðàëüíûõ äåòàëåé, ñôîðìè ðîâàí íûõ
ëè íè ÿìè ïîãëîùåíèÿ ïîëîñàìè Dv = 0 ñèñòåìû B B X/ ¢ -+ +2 2S S . Ïðè
ýòîì ñóììàðíîå ïîãëîùåíèå ïîëîñàìè Dv = +1 è –1 ýòîé ñèñòåìû ïî
äàííûì [31] áîëüøå. Õîðîøåå ñîãëàñèå ïîòîêîâ ïîëó÷åíî äëÿ ñèñòå -
ìû ïîëîñ E X2 2P S- + . Ïîëîñû ñèñòåìû C X2 2S S+ +- äëÿ ñïèñ êîâ ëè -
íèé [31] ïîëó÷èëèñü èíòåíñèâíåå. Íî ñàìûå áîëüøèå ðàçëè÷èÿ ïîëó -
÷åíû äëÿ ñèñòåìû A Xr
2 2P S- + : ïîëîñû, ðàññ÷èòàííûå ñî ñïèñêàìè
[31], çàìåòíî ïðåâîñõîäÿò ïî èíòåíñèâíîñòè ïîëîñû, ïîëó ÷åííûå ñî
ñïèñêàìè Êóðîöà.
Íà ðèñ. 3, á ïðèâåäåíû ïðîôèëè ñèñòåì ïîëîñ A X4 4P S- - ,
B X4 4P S- - , C X4 4S S- -- ìîëåêóëû VO, ðàññ÷èòàííûå ñî ñïèñêàìè
Êóðîöà (WEBK) è Ïëåçà [5]. Ïðîôèëè ñïåêòðàëüíûõ äåòàëåé,
ñôîðìèðî âàííûå ïîãëî ùå íèåì ïîëîñ Dv = +1, –1 ñèñòåìû
B X4 4P S- - , ñî ãëàñóþòñÿ âåñüìà óäîâëåòâîðèòåëüíî. Ïîëîñû ýòîé
ñèñòåìû Dv = 0 ñèëüíåå äëÿ ñïèñêîâ WEBK, íî ïðè ýòîì ïîëîñû Dv =
= +2, –2, ðàñ ñ÷èòàííûå ñî ñïèñêàìè [5], çàìåòíî èíòåíñèâíåå.
Âîñïðîèçâåäåíèå íàáëþäàåìûõ ñïåêòðîâ äåòàëüíûìè ñèíòå -
òè ÷åñêèìè ñïåêòðàìè. Äî íåäàâíåãî âðåìåíè ìû èñïîëüçîâàëè äëÿ
ðà ñ÷åòà äîñòàòî÷íî ñèëüíîãî ïîãëîùåíèÿ ñèñòåìàìè ïîëîñ VO ïðè -
áëè æåíèå «ñìàçàííûõ ëèíèé» â âåðñèè, îïèñàííîé â ðàáîòå [22]. Â
ðàìêàõ ýòîãî ïðèáëèæå íèÿ ïðåäïîëàãàåòñÿ, ÷òî òîíêàÿ ñòðóêòóðà ìî -
ëå êóëÿðíîé ïîëîñû, îáó ñëîâëåííàÿ ïîãëîùåíèåì â ëèíèÿõ, êîòîðûå
ôîðìèðóþòñÿ âñëåäñòâèå ïåðåõîäîâ ìåæäó âðàùàòåëüíûìè óðîâ íÿ -
ìè, ìîæåò áûòü ïðåäñòàâ ëå íà óñðåäíåííûì ïîãëîùåíèåì. Èçâåñòíî,
÷òî ýòî ïðèáëèæåíèå ïðè ìåíèìî â áîëüøåé ñòåïåíè äëÿ îïèñàíèÿ
ïðî ôè ëÿ ïîãëîùåíèÿ ïîëîñ äâóõàòîìíûõ ìîëåêóë ñ áîëüøîé ïðèâå -
äåí íîé ìàññîé, òàêèõ êàê TiO è VO.  òî æå âðåìÿ ÑàÍ ïðèíàäëåæèò ê
÷èñëó ëåãêèõ ìîëåêóë (ïðèâå äåííàÿ ìàññà m = 0.983), è äëÿ íåå ðàñ÷å -
òû ñ ïðèìåíåíèåì äåòàëüíûõ ñïèñêîâ äîëæíû äàâàòü ëó÷øèå ðåçóëü -
òàòû.
Ìû ïðèìåíèëè íîâûå ñïèñêè ëèíèé VO è ÑàÍ â íàøèõ ðàñ÷åòàõ
ïðè âîñïðîèçâåäåíèè íàáëþäàåìûõ ðàñïðåäåëåíèé ýíåðãèè äâóõ
Ì-êàð ëèêîâ 2MASS2242-2859 è SIPS2039-1126. Àíàëèç ñïåêòðîâ òèõ
çâåçä óæå ïðîâîäèëñÿ â ðàáîòå [13], ãäå áûëè ïîëó÷åíû îöåíêè ïàðà -
ìåò ðîâ 3000/4.5/0 è 2600/4.5/0, à ïîãëîùåíèå ïîëîñàìè TiO è VO ðàñ -
ñ÷èòûâàëîñü â ðàìêàõ ïðèáëèæåíèÿ JOLA.  íàñòîÿùåé ðàáîòå ìû
âîñ ïðîèçâåëè íàáëþäàåìûå ðàñïðåäåëåíèÿ ýíåðãèè â ñïåêòðàõ ýòèõ
äâóõ Ì-êàðëèêîâ ïðè ó÷åòå äåòàëüíîãî ïîãëîùåíèÿ ëèíèÿìè ïîãëî -
ùå íèÿ ìîëåêóë TiO è VO, ðàñ÷åòû ïðîèçâîäèëèñü ñ íîâûìè ñïèñêàìè
Êóðîöà (WEBK). Ïîëó÷åíî õîðîøåå ñîãëàñèå ðàññ÷èòàííûõ è íàáëþ -
äàå ìûõ ñïåêòðîâ äâóõ Ì-êàðëèêîâ ñ ðàçëè÷íûìè ýôôåêòèâíûìè òåì -
ïå ðà òóðàìè. Áîëåå òîãî, ôîðìàëüíîå îïðåäåëåíèå ýòèõ ïàðàìåòðîâ ïî -
ñðåä ñòâîì ïðîöåäóðû ïîèñêà ìèíèìàëüíûõ ðàçëè÷èé ìåæäó íàáëþ -
äàå ìûìè è òåîðåòè÷åñêèìè ñïåêòðàìè ïîêàçàëî ñîãëàñèå ñ äàííûìè
ðàáîòû [13], â êîòîðîé èñïîëüçîâàíà îòëè÷íàÿ îò íàøåé ìåòîäèêà ó÷å -
òà ïîãëîùåíèÿ ÑàÍ è VO.
67
ÑÈÑÒÅÌÛ ÏÎËÎÑ ÌÎËÅÊÓË VO È CaH Â ÑÏÅÊÒÐÀÕ ÇÂÅÇÄ
Ïðåäñòàâëÿåòñÿ óìåñòíûì îòìåòèòü ðÿä ðåçóëüòàòîâ, êîòîðûå áû -
ëè ïîëó÷åíû ïðè âîñïðîèçâåäåíèè íàáëþäàåìûõ ñïåêòðîâ.  îñíîâ -
íîì îíè èìåþò îòíîøåíèå ê âîñïðîèçâåäåíèþ ñïåêòðàëüíîãî ðàñïðå -
äå ëå íèÿ ýíåðãèè â ñïåêòðàõ Ì-êàðëèêîâ â îáëàñòè l = 740 íì. Ýòà îá -
ëàñòü ïîïàäàåò íà ïðîìåæóòîê ìåæäó ñèëüíûìè ïîëîñàìè ïîãëîùå -
íèÿ g è g¢ ìîëåêóëû TiO, ãäå òåîðåòè÷åñêèå ðàñ÷åòû ïîêàçûâàëè èçáû -
òîê ïîòîêà ïî ñðàâíåíèþ ñ íàáëþäåíèÿìè [24]. Íà ýòó ñïåêòðàëüíóþ
îá ëàñòü ïîïàäàþò êàê ïîëîñû Dv = +1 ñèñòåìû B X4 4P S- - ìîëåêóëû
VO, òàê è ïîëîñû Dv = –1 ñèñòåìû A Xr
2 2P S- + ìîëåêóëû CaH. Ó÷åò
ïî ãëîùåíèÿ ýòèõ ìîëåêóë ñ îðèãè íàëüíûìè ñïèñêàìè Êóðîöà íå ïî -
çâîëÿåò ðåøèòü ýòó ïðîáëåìó. Îäíà êî ñèòóàöèÿ óëó÷øàåòñÿ, åñëè óâå -
ëè ÷èòü íà ïîðÿäîê ñèëû îñöèëëÿ òî ðîâ ëèíèé ïîãëîùåíèÿ ïîëîñ Dv =
= –1 ñèñòåìû A Xr
2 2P S- + ìîëåêóëû CaH èëè óâåëè÷èòü â ÷åòûðå ðà -
68
ß. Â. ÏÀÂËÅÍÊÎ, M. ØÌÈÄÒ
Ðèñ. 4. Çíà÷åíèÿ íàáëþäàåìûõ è ðàññ÷èòàííûõ ïîòîêîâ èçëó÷åíèÿ: à — â ñïåêòðå
2MASS2242-2859 (òåìíî-ñåðûå ëèíèè — íàáëþäåíèÿ, ñâåòëî-ñåðûå ëèíèè — ìîäåëü
3000/4.5/0, ce = 1, ÷åðíûå ëèíèè — ìîäåëü 3000/4.5/0, ce = 10); á — â ñïåêòðå SIPS2039-1126
(òåìíî-ñåðûå ëèíèè — íàáëþäåíèÿ, ñâåòëî-ñåðûå ëèíèè — ìîäåëü 2600/4.5, ce = 1, ÷åðíûå
ëèíèè — ìîäåëü 2600/4.5, ce = 10)
çà ñèëû îñöèëëÿòîðîâ ëèíèé ïîãëî ùåíèÿ ïîëîñ Dv = +1 ñèñòåìû
B X4 4P S- - ìîëåêóëû VO (ñì. ðèñ. 4 è 5 ñîîòâåòñòâåííî). Ïðè ýòîì
óëó÷ øåíèå âîñïðîèçâåäåíèÿ çàìåòíî êàê âèçóàëüíî, òàê è ïîäòâåðæ -
äàåòñÿ ðàñ÷åòîì ïàðàìåòðà ìèíèìèçàöèè S (ñì. ðèñ. 6 äëÿ ñëó÷àÿ óâå -
ëè÷åíèÿ èíòåíñèâíîñòè ïîëîñ ìîëåêóëû CaH).
ÎÁÑÓÆÄÅÍÈÅ
Îñíîâíîé çàäà÷åé ýòîé ðàáîòû áûë ñðàâíèòåëüíûé àíàëèç ðàçíûõ
ñïèñêîâ ëèíèé CaH è VO, è ïðîâåðêà èõ ïðèìåíèìîñòè ïðè âîñïðî èç -
69
ÑÈÑÒÅÌÛ ÏÎËÎÑ ÌÎËÅÊÓË VO È CaH Â ÑÏÅÊÒÐÀÕ ÇÂÅÇÄ
Ðèñ. 5. Çíà÷åíèÿ íàáëþäàåìûõ (òåìíî-ñåðûå ëèíèè) è ðàññ÷èòàííûõ (ñâåòëî-ñåðûå ëèíèè)
ïîòîêîâ èçëó÷åíèÿ â ñïåêòðàõ 2MASS2242-2859 (à, ìîäåëü 3000/4.5/0) è SIPS2039-1126 (á,
ìîäåëü 2700/4.5/0). Ñèëû îñöèëëÿòîðîâ ïîëîñ Dv = +1 ìîëåêóëû VO óâåëè÷åíû â ÷åòûðå ðàçà
âå äåíèè íàáëþäàåìûõ ñïåêòðîâ çâåçä ñïåêòðàëüíîãî êëàññà Ì. Íà øè
ðàñ÷åòû ïðîèçâîäèëèñü äëÿ ñëó÷àÿ àòìîñôåð ñîëíå÷íîãî õèìè ÷åñêîãî
ñîñòàâà, òàê ÷òî ðàññìîòðåíèå ýêçîòè÷åñêèõ îáúåêòîâ íèçêîé ìå òàë -
ëè÷ íîñòè ñ ýêñòðåìàëüíî ñèëüíûìè ïîëîñàìè ÑàÍ îñòàëîñü çà ðàì êà -
ìè ðàáîòû. Ìû ïðåäïîëàãàåì ïðîâåñòè èõ èññëåäîâàíèå â ñëå äóþùèõ
ðàáîòàõ.
 íàøèõ ðàñ÷åòàõ ìû èñïîëüçîâàëè ðàçíûå îðèãèíàëüíûå ñïèñêè
ëèíèé. Ïðîâåäåí ðÿä ÷èñëåííûõ ýêñïåðèìåíòîâ ñ íèìè, ÷òîáû âûÿñ -
íèòü ïîòåíöèàëüíûå âîçìîæíîñòè èõ ìîäèôèêàöèè ñ öåëüþ óëó÷øå -
íèÿ âîñïðîèçâåäåíèÿ íàáëþäàåìûõ ñïåêòðîâ. Íàïðèìåð, ôîðìàëüíîå
óâåëè÷åíèå íà ïîðÿäîê ñèëû îñöèëëÿòîðîâ ñèñòåìû ïîëîñ B B/ ¢ -+2 S
- +X 2S ïîçâîëèëî óëó÷øèòü ñîãëàñèå ðàññ÷èòàííûõ è íàáëþäà åìûõ
ñïåêòðîâ â îáëàñòè l 740.0 íì.  ëþáîì ñëó÷àå ýòîò ðåçóëüòàò ïîêàçû -
âà åò íåîáõîäèìîñòü äàëüíåéøåãî óëó÷øåíèÿ ñïèñêîâ ëèíèé. Îá ýòîì
ãîâîðÿò òàêæå ñóùåñòâåííûå ðàçëè÷èÿ èíòåíñèâíîñòåé îòäåëüíûõ ñè -
ñ òåì ïîëîñ, ðàññ÷èòàííûõ â ðàçíûõ èññëåäîâàíèÿõ.
Îäíàêî ïðè âñåì ýòîì íàøè îïðåäåëåíèÿ ýôôåêòèâíûõ òåìïå -
ðàòóð äâóõ Ì-êàðëèêîâ, êîòîðûå áûëè íàéäåíû ïîñðåäñòâîì ñðàâíå -
íèÿ ðàññ÷èòàííûõ ñïåêòðîâ ñ äåòàëüíûìè ñïèñêàìè ëèíèé ÑàÍ è VO,
ïîêàçàëî èõ õîðîøåå ñîãëàñèå ñ èçâåñòíûìè âåëè÷èíàìè, îïðåäå ëåí -
íûìè äðóãèìè ìåòîäàìè. Ýòî ïîêàçûâàåò ïðèìåíèìîñòü íîâûõ ñïèñ -
êîâ ëèíèé â ïîäîáíîãî ðîäà ðàñ÷åòàõ.
Ðàáîòà âûïîëíÿëàñü â ðàìêàõ èññëåäîâàíèé è ïðè ïîääåðæêå
ãðàíòà FP7 POSTAGBinGALAXIES (N 269193), In ter na tional Re search
Staff Ex change Scheme ñ èñïîëüçîâàíèåì áàç äàííûõ SIMBAD, VALD,
ADS. Àâòîðû áëàãîäàðíû Ð. Êóðîöó, Ï. Âåêó, Á. Ïëåçó è ãðóïïå
EXOMOL ïîä ðóêîâîäñòâîì Äæ. Òåííèñîíà çà ïðîâåäåíèå ðàñ÷åòîâ
ìîëåêóëÿðíûõ ñïèñêîâ ëèíèé. Îñîáàÿ áëàãîäàðíîñòü Äæ. Êëàðêó è
Ì. Ê. Ãàëâåç-Îðòèñ çà ïðåäîñòàâëåííûå ñïåêòðû 2MASS2242-2859
SIPS2039-1126, à òàêæå Ë. ßêîâèíå çà ðÿä ïîëåçíûõ ñîâåòîâ.
70
ß. Â. ÏÀÂËÅÍÊÎ, M. ØÌÈÄÒ
Ðèñ. 6. Çíà÷åíèÿ ïàðàìåòðà S äëÿ ñïåêòðîâ 2MASS2242-2859 (à) è SIPS2039-1126 (á) ïðè äâóõ
çíà÷åíèÿõ fc = 1 è 10 ñèë îñöèëëÿòîðîâ ñèñòåìû ïîëîñ B B X/ ¢ -+ +2 2S S ìîëåêóëû ÑàÍ (ñì.
ñïåêòðû íà ðèñ. 4)
1. Ãðåé Ä. Ô. Íàáëþäåíèÿ è àíàëèç çâåçäíûõ ôîòîñôåð. — Ì.: Ìèð, 1980.—248 c.
2. Ãóðâè÷ Ë. Â., Âåéö È. Â., Ìåäâåäåâ Â. À. è äð. Òåðìîäèíàìè÷åñêèå ñâîéñòâà èíäè -
âèäóàëüíûõ âåùåñòâ. Ñïðàâî÷íîå èçäàíèå:  4-õ ò. — Ì.: Íàóêà, 1982.— 560 ñ.
3. Ëþá÷èê Þ. Ï., Ïàâëåíêî ß. Â. Ìîäåëèðîâàíèå ñïåêòðîâ ìîëîäûõ Ì-êàðëèêîâ //
Êèíåìàòèêà è ôèçèêè íåáåñ. òåë.—2001.—17, ¹ 1.—Ñ. 17—23.
4. Adam A., Barnes M., Berno B., et al. Ro ta tional and hyperfine struc ture in the
B X4 4P S- - (0,0) band of VO at 7900 C: Per tur ba tions by the a 2S+ , v = 2 level // J.
Mol. Spectrosc.—1995.—170.—P. 94—130.
5. Alvarez R., Plez B. Near-in fra red nar row-band pho tom e try of M-gi ant and Mira stars:
models meet ob ser va tions // Astron. and Astrophys.—1998.—330.—P. 1109—
1119.
6. An ders E., Grevesse N. Abun dances of the el e ments: Me te or itic and so lar // Geochim.
Cosmochim. Acta.—1989.—53.—P. 197—214.
7. Bar ber R. J., Ten ny son J., Har ris G. J., Tolchenov R. A high-ac cu racy com puted wa ter
line list // Mon. Notic. Roy. Astron. Soc.—2006.—368.—P. 1087—1094.
8. Bur rows A., Ram S. R., Bernath P., et al. New CrH opac i ties for the study of L and brown
dwarf at mo spheres // Astrophys. J.—2002.—577.—P. 986—992.
9. Cheung A., Hajigeorgiou P., Huang G., Huang S. Ro ta tional struc ture and per tur ba tions
in the B X4 4P S- - (1, 0) band of VO // J. Mol. Spectrosc.—1994.—163.—P. 443—
458.
10. Cheung A., Hansen R., Merer A. La ser spec tros copy of VO: Anal y sis of the ro ta tional
and hyperfine struc ture of the C X4 4S S- -- (0, 0) band // J. Mol. Spectrosc.—
1982.—91.—P. 165—208.
11. Cheung A., Tay lor A., Merer A. Fou rier trans form spec tros copy of VO: Ro ta tional
struc ture in the A X4 4P S- - sys tem near 10 500 C // J. Mol. Spectrosc.—1982.—
92.—P. 391—409.
12. Dulick M., Bauschlincher C. W., Bur rows A. Line in ten si ties and mo lec u lar opac i ties of
the FeH F Xi i
4 4D D- tran si tion // Astrophys. J.—2003.—594.—P. 651—663.
13. Ga lvez Ortiz¢ - M. C., Kuznetsov M., Clarke J. R. A., et al. Spec tro scopic sig na tures of
youth in low-mass ki ne matic can di dates of young mov ing groups // Mon. Notic. Roy.
Astron. Soc.—2014.—439.—P. 3890—3907.
14. Gray D. F. A Dig i tal spec tral clas si fi ca tion at las. — Ap pa la chian State Uni ver sity,
2009.—58 ð.
15. Hauschildt P. H., Allard F., Baron E. The NextGen model at mo sphere grid for 3000 £
Tef £ 10000 // Astrophys. J.—1999.—512.—P. 377—385.
16. Huber K. P., Herzberg G. Con stants of di atomic mol e cules. — N. Y.: Van Nostrand
Reinolds, 1979.—716 p.
17. Kupka F., Piskunov N., Ryabchikova T. A., et al. VALD-2: Prog ress of the Vi enna
Atomic Line Data Base // Astron. and Astrophys. Suppl. Ser.—1999.—138.—
P. 119—133.
18. Kurucz R. L. Data Bank.—1993.—CD-ROM N 1¾23. — Cam bridge, MA: Smith so -
nian. Astrophys. Obs.
19. Leininger T., Jeung G.-H. Ab in itio cal cu la tion of rovibronic tran si tion spec tra of Ca H
// J. Chem. Phys.—1995.—103.—P. 3942—3949.
20. Li G., Har ri son J. J., Ram R. S., et al. Ein stein A co ef fi cients and ab so lute line in ten si -
ties for the E X2 2P S- + tran si tion of CaH // J. Quant. Spectrosc. and Radiat. Trans -
fer.—2012.—113.—P. 67—74.
21. Merer A., Huang G., Cheung A., Tay lor A. New quar tet and dou blet elec tronic tran si -
tions in the near-in fra red emis sion spec trum of VO // J. Mol. Spectrosc.—1987.—
71
ÑÈÑÒÅÌÛ ÏÎËÎÑ ÌÎËÅÊÓË VO È CaH Â ÑÏÅÊÒÐÀÕ ÇÂÅÇÄ
125.—P. 465—503.
22. Nersisyan S. E., Shavrina A. V., Yaremchuk A. A. Anal y sis of the mo lec u lar spec tra of N
stars on the ba sis of model at mo spheres // As tro phys ics.—1989.—30.—P. 147—
174.
23. Pavlenko Ya. V. Anal y sis of the spec tra of two Pleiades brown dwarfs: Teide 1 and Ca -
lar 3 // Astrophys. and Space Sci.—1997.—253.—P. 43—53.
24. Pavlenko Ya.V. Ìîëåêóëÿðíûå ïîëîñû â ñïåêòðàõ çâåçä ñïåêòðàëüíîãî êëàññà Ì //
Astron. Rept.—2014.—58, N 11.—P. 825—834.
25. Pavlenko Y., Zapatero Osorio M. R., Rebolo R. On the in ter pre ta tion of the op ti cal
spec tra of L-type dwarfs // Astron. and Astrophys.—2000.—355.—P. 245—255.
26. Plez B. A new TiO line list // Astron. and Astrophys.—1998.—337.—P. 495—500.
27. Rich ard son R. S. An in ves ti ga tion of mo lec u lar spec tra in sun-spots // Astrophys.
J.—1931.—73.—P. 216—249.
28. Schwenke D. Chem is try and phys ics of mol e cules and grains in space // Far a day Dis -
cus sions. — Lon don: The Far a day Di vi sion of the Royal So ci ety of Chem is try,
1998.—N 109.—321 p.
29. Shayesteh A., Ram S. R., Bernath P. F. Fou rier trans form emis sion spec tra of the
A Xr
2 2P S- + and B B X/ ¢ -+ +2 2S S band sys tems of CaH // J. Mol. Spectrosc.—
2013.—288.—P. 46—51.
30. Un sold A. Physik der Sternatmospheren: 2nd ed. — Berlin: Springer, 1955.—461 p.
31. Weck P. F., Stancil P. C., Kirby K. The o ret i cal study of the rovibrationally-re solved
spec tra of CaH // J. Chem. Phys.—2003.—118.—P. 9997—10005.
32. Yadin B., Veness T., Conti P., et al. ExoMol line lists. I. The rovibrational spec trum of
BeH, MgH and CaH in the X 2S+ state // Mon. Notic. Roy. Astron. Soc.—2012.—
425.—P. 34—43.
33. Yakovina L. A., Pavlenko Ya. V. At mo spheric lith ium abun dances of the car bon gi ants
AQ And, HK Lyr, UX Dra, and WZ Cas // Astr. Rept.—2012.—56.—P. 63—76.
Ñòàòüÿ ïîñòóïèëà â ðåäàêöèþ 07.07.14
72
ß. Â. ÏÀÂËÅÍÊÎ, M. ØÌÈÄÒ
|