IAO 2018, Практически тур, Група α — Задача 8. αβ-8. Анализ на променлива звезда
XXIII Международна астрономическа олимпиада — Практически тур, група α, български · 6 октомври 2018 г.
Бележки за източника
Ръкописът съдържа задача α-6 и общите αβ-7–8. Таблица 6 е приложена в същия сборник. Фигури 7.1 и 7.2 и таблици 7 и 8 са възстановени от общите оригинални листове в практическото условие за същата година. Ръкописът нарича таблица 7 „7.1“; това означение е запазено. Повторените стойности 0.25, 0.32 и 0.37 в таблица 6 са запазени. Споменатият празен лист за графиката не е наличен; официален ключ за практическия тур не е открит в пълния архив за годината.
Условие
За всяка периодична променлива звезда периодът е един от най-важните и най-информативни параметри. Изследването на периодите на променливите звезди и измененията на самите тези периоди е важна част от анализирането на променливите звезди. Ако звездата е строго периодична, то всеки следващ период е точно такъв, както и предходния. В такъв случай ние можем предварително да предсказваме нейните цикли.
8.1.
Една периодична променлива звезда с период , за която моментът на максимум (или минимум) в някакъв нулев цикъл е , трябва да достигне отново максимум (или минимум) на блясъка си в момента . Това е т. нар. предизчислено (calculated) време на максимум (или минимум) за цикъл номер едно ().
Напишете уравнението на зависимостта на предизчисленото време на максимум () за цикъл с произволен номер за строго периодична звезда с параметри и :
8.2.
В таблица 8 са дадени времената на наблюдаваните (observed) минимуми на затъмнително двойна звезда с параметри (JD – Юлианска дата) и дни. Като заместите тези стойности в горното уравнение, пресметнете предизчисленото време на минимумите за всеки цикъл и попълнете колонката „JD-Calculated“ в таблицата.
8.3.
Попълнете колонката „(O-C) в денонощия“ в таблицата (O-C = наблюдавания момент – предизчисления момент), като пресметнете O-C в дни.
8.4.
Превърнете стойностите (O-C) в минути и попълнете колонката „(O-C) in minutes“ в таблицата.
8.5.
Като използвате данните от таблицата, постройте графика на зависимостта на „(O-C) в минути“ от номера на цикъла и прекарайте плавна линия (trend) по графиката. Лист за графиката ви се предоставя, използвайте максимално неговия размер.
8.6.
Съгласно получените резултати определете дали тази звезда (1) е строго периодична, (2) донякъде периодична или (3) непериодична. Отговора запишете с две английски думи:
(1) perfectly periodic, (2) almost periodic, (3) not periodic
Таблица 8
| Cycles | JD-Observed (Obs) | JD-Calculated (Cal) | O-C (days) (Obs - Cal) | O-C (minutes) (Obs - Cal) |
|---|---|---|---|---|
| 300 | 2442794.1804 | |||
| 500 | 2442988.4867 | |||
| 950 | 2443425.6757 | |||
| 1000 | 2443474.2563 | |||
| 1250 | 2443717.1386 | |||
| 1350 | 2443814.2934 | |||
| 1400 | 2443862.8687 | |||
| 1700 | 2444154.3285 | |||
| 1750 | 2444202.9077 | |||
| 1850 | 2444300.0622 | |||
| 2100 | 2444542.9444 | |||
| 2400 | 2444834.4039 | |||
| 2550 | 2444980.1353 | |||
| 3200 | 2445611.6366 | |||
| 3250 | 2445660.2111 | |||
| 3500 | 2445903.0947 |
Решение
Внимание: Непълно решение
В пълния архив за IAO 2018 няма официални решения за практическия тур.
Оригинал в Архива: iao2018_alpha.pdf · допълнителни данни: pract.pdf