НОА 2011, IV кръг, Младша възраст — Задача 1. Разстояние до галактиката NGC 6822
Автор: Olympiads XYZ · транскрипция на официалните материали
Автоматична транскрипция · предстои повторна проверка срещу оригинала
XIV Национална олимпиада по астрономия, IV кръг, практически тур, младша възраст · 16 т.
Внимание: Бележка към темата
Поредицата от снимки на Юпитер от 14 август 2009 г., върху която се правят измерванията в задача 2, не е част от архивните файлове – запазени са само пояснителните чертежи.
Условие
1 задача. Разстояние до галактиката NGC 6822. Червените гиганти са звезди, които се характеризират с инертно хелиево ядро и слой „горящ” водород около него. С течение на времето тяхната светимост постепенно нараства. Когато светимостта им достигне точно определена стойност, която ще наричаме критична, ядрото се запалва отново и в него започват реакции на горене на хелия. Това води до рязка промяна в параметрите на тези звезди.
След изчерпване на хелия в ядрото, те са вече с променен строеж и химичен състав и част от тях стават по-ярки от критичната, за обикновените червени гиганти, светимост. Този стадий от звездната еволюция се нарича Асимптотичен Клон на Гигантите (AGB). Звездите преминават през него за по-кратък интервал от време и затова те са значително по-малобройни.
Червените гиганти и AGB звездите са толкова ярки, че могат лесно да бъдат наблюдавани в близки галактики. В Таблица 1 е даден броят на звездите наблюдавани в галактиката NGC 6822 (галактика джудже в Местната група) в различни интервали от звездни величини.
Таблица 1
| интервал зв. в. | брой звезди |
|---|---|
| 19.0 - 19.2 | 10 |
| 19.2 - 19.4 | 10 |
| 19.4 - 19.6 | 20 |
| 19.6 - 19.8 | 40 |
| 19.8 - 20.0 | 60 |
| 20.0 - 20.2 | 100 |
| 20.2 - 20.4 | 120 |
| 20.4 - 20.6 | 150 |
| 20.6 - 20.8 | 170 |
| 20.8 - 21.0 | 160 |
| 21.0 - 21.2 | 170 |
| 21.2 - 21.4 | 320 |
| 21.4 - 21.6 | 480 |
| 21.6 - 21.8 | 680 |
| 21.8 - 22.0 | 830 |
| 22.0 - 22.2 | 880 |
| 22.2 - 22.4 | 980 |
| 22.4 - 22.6 | 1050 |
| 22.6 - 22.8 | 1150 |
| 22.8 -23.0 | 1300 |
Таблица 2
| Галактика | кр.зв.в. | m-M |
|---|---|---|
| IC 1613 | 18,13 | 24,24 |
| NGC 3109 | 19,52 | 25,42 |
| WLM | 18,88 | 25,12 |
| Sculptor | 13,8 | 19,7 |
• Постройте графика, показваща броя звезди в зависимост от интервала звездни величини. Тази графика се нарича „Функция на светимост”.
• Определете звездната величина, при която се включват хелиевите реакции за червените гиганти в NGC 6822.
• В Таблица 2 е дадена видимата звездна величина, при която се включват хелиевите реакции за 4 други галактики в местната група и техните модули на разстоянието. Като използвате информацията в Таблица 2, опитайте да определите разстоянието до тази галактика. Представете вашия отговор в килопарсеци.
Отговори
Покажи отговорите
Решение
Покажи официалното решение
Оригинал в Архива: NOA4_2011_MLprak-prob.pdf · официални решения: NOA4_2011_MLprak-sol.pdf