Возможные невидимые спутники в системах двойных звезд ADS 7446 и ADS 9701. Кияева О.В. Пулковская обсерватория. 1. 2. 3. История вопроса. Почему именно эти звезды? Результаты однородных наблюдений на 26-дюймовом рефракторе. Доказательства присутствия невидимых спутников. Оценка минимальной динамической массы двойной звезды по разнородным наблюдениям из каталога WDS. Метод ПВД MA+MB ≥ (ρμ)2 /[4π2ρcpHip3 ׀sin(ψ–θ)= ] ׀Mmin arcsec ADS 7446 = WDS 09379+7305 0,6 0,6 0,4 0,4 0,2 0,2 0 0 -0,2 -0,2 -0,4 -0,4 -0,6 -0,6 1820 1860 1900 1940 1980 2020 pHip=0.0144±0.0011” N=78 1833-2003 To=1918.4 ρ=5.054±0.018” θ=131.61±0.13o μ=0.0063±0.0002”/yr ψ=34.4±2.8o ρc=0.8±0.2” Mmin=10.4±3.0 ADS 9701 = WDS 15348+1032 1820 1860 1900 1940 1980 2020 pHip=0.0155±0.0008” N=405 1831-2004 To=1913.0 ρ=3.741±0.022” θ=184.00±0.04o μ=0.0120±0.0002”/yr ψ=136.5±1.0o ρc=1.8±0.2” Mmin=10.3±2.2 Оценка массы по спектру и светимости MSP-L. Использовались 1)Эволюционные треки из работы L. Girardi, A. Bressan, G. Bertelli, and C. Chiosi //Astron. Astrophys., Suppl. Ser., 141, 371-383 (2000) 2)Каталог The Hipparcos and Tycho Double Star Catalogues http://vizier.u-strasbg.fr/viz-bin/VizieR?source=I/239 ADS SP mV [mag] mBT [mag] mVT [mag] pHip[”] m-М [mag] B-V MSp-L Mmin 7446 А В F1 IV F2 V 6.39 6.58 7.39 7.61 7.04 7.23 0.0144 ±.0011 4.21 ±.17 0.35 0.38 3.1 10.4±3.0 9701 А В F0 IV F0 3.8var 4.84 4.43 5.44 4.15 5.16 0.0155 ±.0008 4.05 ±.10 0.28 0.28 4.5 10.3±2.2 ADS 9701A – перменная типа δ Щита Возможные причины. 1) Ошибка определения радиуса кривизны. Возможно для ADS 7446, но исключено для ADS 9701. 2) Ошибка параллакса из каталога Гиппаркос. Возможно, если не учтено орбитальное движение звезды, период обращения которого сравним с миссией Гиппаркос. (Шацкий Н.И., Токовинин А.А.// Письма в астрон. ж., т.24, c.780-784,1998) Период широкой пары > > 500 лет. Следовательно, если параллакс ошибочный, то возможен короткопериодический спутник. Чтобы согласовать массы, параллакс ADS 9701 надо увеличить на 4.5mas до величины 20mas. 3) Эволюция данных звезд не согласуется с эволюционной моделью. 4) Сверхмассивный невидимый спутник. Фотографические наблюдения на 26-дюймовом рефракторе. ADS 7446 94 индивидуальных положения 1962-1999гг. (18 среднегодовых положений) 0,25 0,2 секундыдуги 0,15 0,1 0,05 0 -0,05 -0,1 -0,15 -0,2 -0,25 1800 Пулково 1850 1900 WDS Гиппаркос 1950 USNO 2000 Lick36" 2050 Струве Пулково 26" RHO(t) секун д ы д уги 5 4,95 4,9 4,85 1960 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 годы Пластинки Нормальные места 2000 Пулково 26" Theta(t) 129 град усы 128,5 128 127,5 127 126,5 126 125,5 1960 1970 1980 1990 годы Пластинки Нормальные места 2000 2010 Параметры Видимого Движения, характеризующие орбитальное движение широкой пары АВ в интервале 1962-1999 на момент 1985.0. ρ=4.940±0.002 [”] θ=127.16±0.02 [o] μ=0.0063±0.0002 [”/год] ψ =43.2±2.0 [o] Ошибки среднегодового положения по внутренней сходимости: ε1ρ =0.007” ε1θ=0.05o (0.005”) Ошибки среднегодового положения по внешней сходимости: σ1ρ =0.014” σ1θ=0.15o (0.013”) 30 20 10 0 -10 -20 2 1 2 3 1 1 1 22 4 2 1 в 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1 1,1 1,2 фаза периода Р=7.9г. наблюдения в направлении минимального эффекта м и л л и секун д ы д уги м и л л и секун д ы д уги Невязки относительно орбитального движения, сведенные к периоду 7.9 года и усредненные по фазе в окне 0.05Р. в направлении максимального эффекта 30 20 10 0 -10 -20 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1 1,1 1,2 м ил л исекун д ы д уги м и л л и секун д ы д уги 30 20 10 0 -10 -20 Невязки относительно орбитального движения, сведенные к периоду 7.9 года и усредненные по фазе в окне 0.05Р в направлении максимального эффекта в направлении минимального эффекта 2 1 2 3 1 1 1 22 4 2 1 30 20 10 0 -10 -20 в 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1 1,1 1,2 фаза периода Р=7.9г. наблюдения е=0 е=0.5 е=0.8 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1 1,1 1,2 Оценка орбиты фотоцентра и массы спутника. Р=7.9±0.1г, Mвид=1.6[Sun]. 1) e=0, a=0.013”, L>0.35 2) e=0.5, a=0.014”, L>0.37 3) e=0.8, a=0.018”, L>0.51 Косвенное независимое подтверждение возможного невидимого спутника – ADS 7446 отождествляется с рентгеновским источником. Huensch M., Schmitt J., Voges W.// Astron. Astrophys., Suppl. Ser., 132, 155171 (1998) Zickgraf F.-J., Engels D., Hagen H.-J., Reimers D. and Voges W.//Astron. Astrophys., 406, 535-553 (2003) ADS 9701 Элементы орбит. Ряд Пулковских фотографических наблюдений 1981-1997 мал: 15 индивидуальных положений (5 среднегодовых положений), но… 405 наблюдений WDS 18312004гг образуют уверенную короткую дугу, по которой определены орбиты. ПВД1 ПВД2 Мейсон, 2004 a ["] 2.87 3.77 3.83 P [год] 829 1157 1038 e 0.54 0.53 0.16 i [o] 127 119 111 ω [o] 218 252 110 Ω [o] 186 191 171 T [год] 1695 1724 2290 πdin ["] 0.020 0.020 0.020 Масса [Солнце] 4.3 5.0 6.5 секунды дуги, Север 3,7 3,2 2,7 2,2 1,7 1,2 0,7 0,2 -0,3 -0,8 -1,3 -1,8 -2,3 -2,8 -3,3 -3,8 -4,3 -4,8 WDS Pulkovo photo Pulkovo CCD Hipparcos Компонент А Орбита ПВД-1 Орбита ПВД-2 Орбита Мейсона -2 -1,5 -1 -0,5 0 0,5 1 1,5 2 2,5 секунды дуги, Восток Сравнение Пулковских наблюдений с орбитальным движением ADS 9701 RHO(t) 4,1 176,5 176 4,05 175,5 4 градусы секунд ы д уги Theta(t) 175 174,5 3,95 3,9 174 173,5 3,85 3,8 1980 173 1985 1990 1995 Фото ПЗС Фото норм. ПВД-1 2000 2005 2010 ПЗС норм. Гиппаркос 172,5 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 Фото ПЗС норм. Гиппаркос ПЗС Фото норм. Орбита ПВД-1 Выводы. 1. Пулковские наблюдения ADS 7446 и ADS 9701 показывают возмущения, которые могут быть вызваны присутствием невидимых спутников. 2. Есть косвенные независимые подтверждения: ADS 7446 отождествляется с рентгеновким источником ADS 9701 показывает существенное расхождение динамической и «астрофизической» массы. 3. Мы понимаем, что выявление эффекта из шума – работа неблагодарная, и можно легко ошибиться. Поэтому необходимо продолжать наблюдения данных звезд на высокоточных телескопах. Благодарности. Данная работа - результат большого многолетнего труда коллектива сотрудников отдела фотографической астрометрии. Инициатору наблюдений двойных звезд на 26-дюймовом рефракторе – Алексею Алексеевичу Киселеву. Всем наблюдателям: О.П.Быкову, И.С.Измайлову, О.А.Калиниченко, И.И.Канаеву, А.А.Киселеву, Т.П.Киселевой, К.Л.Масленникову, Г.А.Плюгину, Л.Г.Романенко, В.А.Соколовой, Н.А.Шахт. Автору математического обеспечения сканера, на котором измерены фотопластинки – И.С.Измайлову. Спасибо за внимание.