IOAA 2012, Анализ на данни, английски — Задача 2

6th International Olympiad on Astronomy and Astrophysics, 04 to 14 August, 2012 - Rio de Janeiro - Brazil — Data analysis · 4 август 2012 г. · 5,5 т.

Условие

Цефеидите са много ярки променливи звезди, чиито средни абсолютни звездни величини са функция на техните периоди на пулсация. Това позволява на астрономите лесно да определят истинските им светимости.

В таблицата по-долу са дадени данни за няколко цефеиди. P0P_0 е периодът им на пулсация в дни, а ⟨MV⟩\langle M_V \rangle е средната им абсолютна звездна величина.

ЦефеидаP0_0 (дни)⟨MV⟩\langle M_{\mathrm{V}}\rangle
SU Cas1.95-1.99
V1726 Cyg4.24-3.04
SZ Tau4.48-3.09
CV Mon5.38-3.37
QZ Nor5.46-3.32
α UMi5.75-3.42
V367 Sct6.30-3.58
U Sgr6.75-3.64
DL Cas8.00-3.80
S Nor9.75-3.95
ζ Gem10.14-4.10
X Cyg16.41-4.69
WZ Sgr21.83-5.06
SW Vel23.44-5.09
SV Vul44.98-6.04

1) Начертайте диаграма показваща ⟨MV⟩\langle M_V \rangle като функция от десетичния логаритъм на периода на пулсация за всички цефеиди, представени в таблицата. [1 т.]

2) Приближете права линия, описваща зависимостта между ⟨MV⟩\langle M_V \rangle и log⁡10(P0)\log_{10}(P_0). Използвайте метода на най-малките квадрати. Този метод позволява да се определи абсолютната звездна величина на всяка цефеида от нейния период на пулсации. [1 т.]

3) Фигури 1 и 2 показват кривите на блясъка на две цефеиди. Използвайте наличните данни, за да определите разстоянията до тези две цефеиди. Оценете грешката на това разстояние (не е нужно да използвате точни формули за определяне на грешката). [3 т.]

4) Сравнявайки разликата между разстоянията до двете звезди с типичните размери на една галактика, то отговорете дали е възможно те да принадлежат на една и съща галактика. Моля, запишете своя отговор като: “YES” или “NO”. [0,5 т.]

Цефеида 1: original red-point light curve, magnitude m versus time t in days; both cycles and all labelled axes retained.
Фигура 1
Цефеида 2: original red-point light curve, magnitude m versus time t in days; both cycles and all labelled axes retained.
Фигура 2

Отговори

Решение


Оригинал в Архива: DataAnalysisFINAL.doc · официални решения: DataAnalysis_Solutions.pdf