IAO 2000, Практически тур · обща задача за двете групи — Задача 1. СВЕРХНОВАЯ В ГАЛАКТИКЕ NGC3184.
Практический тур — Group AB, задача 1 · 20 октомври 2000 г.
Бележка от източника
В условии напечатана эпоха координат (1850); она сохранена без исправления.
Условие
Введение
САО РАН участвует в международной программе исследования сверхновых, вспыхивающих в далёких галактиках. На 1-метровом и 60-сантиметровом телескопах с помощью ПЗС-матриц измеряются звёздные величины сверхновых. Для наиболее ярких из них получаются также и спектры.
На рис. 1 дан свежий образец ПЗС-снимка, полученного на 60-сантиметровом телескопе. Он сделан 7 октября 2000 г. и показывает часть скопления галактик, в одной из которых вспыхнула сверхновая. Галактики помечены буквами G. Их изображения отличаются от чётких изображений звёзд размытыми краями. Указаны видимые звёздные величины двух самых ярких галактик и сверхновой (она помечена буквами SN).

А теперь — собственно задание
На рис. 2 представлен снимок спиральной галактики NGC3184, в которой 10 декабря 1999 г. была замечена сверхновая. Снимок сделан до ее вспышки! На нем видны звезды до 23 величины.

На рис. 3 — ПЗС-снимок с частью галактики и сверхновой, сделанный 28 января 2000 г. на 1-м телескопе САО.

Галактика NGC3184 находится в созвездии Большой Медведицы, ее координаты (1850): , . Она очень похожа на известную галактику M33 в Треугольнике (M33 ближе к нам, до нее около 700 кпс, ее угловой размер около ).
По снимкам 28.01.2000 в САО были найдены видимые звездные величины сверхновой в синих, зеленых и красных лучах. Ее видимая визуальная величина была равна .
Найдите сверхновую на рис. 3.
Оцените ее абсолютную величину.
Профессиональные астрономы не сомневаются, что имеют дело со сверхновой. Был, в частности, получен спектр, по которому ее отнесли к типу II. Но все же для неспециалистов докажите, что это не вспышка какой-нибудь близкой звезды на фоне галактики.
Решение
Схематический рисунок справа поясняет опознание сверхновой: к трем повторяющимся объектам — ядру галактики и двум звездам переднего плана добавилась еще одна звезда. Она-то и есть сверхновая.
Внимательное сличение снимков позволяет указать место вспышки более определенно: это одна из крупных областей звездообразования в северном рукаве галактики (их изображения отличаются от изображений звезд неправильной формой). Это — дополнительный аргумент в пользу того, что мы имеем дело именно со сверхновой.

Абсолютная величина сверхновой легко находится через модуль расстояния галактики, а расстояние — из сравнения угловых размеров NGC3184 и M33.
Светимость сверхновой оказывается несколько меньше обычной, но это может быть связано с поглощением в ее родительской галактике и просто с тем, что наш снимок сделан спустя некоторое время после максимума блеска.
Для симуляции вспышки сверхновой наиболее подходящее событие — вспышка близкой новой. Но новые в максимуме на 10 величин слабее сверхновых. Легко показать, что новая с видимой величиной около должна находиться, разумеется, ближе NGC3184, но ЗА ПРЕДЕЛАМИ Галактики.
Оригинал в Архива: pract1.jpg · допълнителни данни: pract1data1.jpg · допълнителни данни: pract1data2.jpg · допълнителни данни: proceedings_3.PDF