Документ взят из кэша поисковой машины. Адрес оригинального документа : http://jet.sao.ru/~bars/Dissertation/barsavtor.ps
Дата изменения: Thu Sep 7 19:48:46 2006
Дата индексирования: Mon Oct 1 23:23:20 2012
Кодировка: Windows-1251

Поисковые слова: запрещенные спектральные линии
РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК
СПЕЦИАЛЬНАЯ АСТРОФИЗИЧЕСКАЯ ОБСЕРВАТОРИЯ
На правах рукописи
УДК 524.38
БАРСУКОВА Елена Александровна
ИССЛЕДОВАНИЕ РЕНТГЕНОВСКИХ ТРАНЗИЕНТНЫХ
ИСТОЧНИКОВ И ПЕКУЛЯРНЫХ НОВЫХ ЗВЕЗД
Специальность: 01.03.02  астрофизика, радиоастрономия
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени
кандидата физико-математических наук
Нижний Архыз  2006

Работа выполнена в Специальной астрофизической
обсерватории Российской Академии Наук.
Научный руководитель: кандидат физико - математических
наук
В.П. ГОРАНСКИЙ
Научный консультант: доктор физико - математических
наук, профессор
С.Н. ФАБРИКА
Официальные оппоненты: доктор физ. мат. наук
Н.Н. САМУСЬ
кандидат физ. мат. наук
В.В. ШИМАНСКИЙ
Ведущая организация: Главная астрономическая
обсерватория РАН,
г. Санкт-Петербург
Защита состоится 12 октября 2006г. в 9 30 часов
на заседании Диссертационного совета Д 002.203.01 при
Специальной астрофизической обсерватории РАН по адресу:
369167, КЧР, Нижний Архыз, САО РАН.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке САО РАН.
Автореферат разослан 31 августа 2006г.
Ученый секретарь Диссертационного совета
кандидат физ. мат. наук Е.К. Майорова

Общая характеристика работы
Актуальность темы.
Диссертация посвящена исследованию четырех астрофизиче-
ских объектов, испытавших вспышки с большим энерговыделе-
нием в оптической области спектра. Абсолютные величины M V
этих объектов в максимуме вспышек находятся в диапазоне от
6 m до 10 m . Два объекта исследования, CI Cam и V4641 Sgr, из-
вестны как рентгеновские транзиентные источники. V838 Mon
и V4332 Sgr являются пекулярными новыми неизвестной пока
природы, которые по своему энерговыделению близки к класси-
ческим новым. В пике вспышек светимость всех этих объектов
превышала критическую эддингтоновскую светимость. Огром-
ные (сверхкритические) светимости объединяют эти звезды в
нашем исследовании. Понимание механизмов большого энерго-
выделения имеет существенное значение для астрофизики. В
Лаборатории физики звезд САО РАН мы исследовали разные
объекты со вспышками и большим энерговыделением. Для дан-
ной диссертации были выбраны объекты, уникальные для свое-
го класса. Два из них оказались представителями нового класса
астрофизических объектов.
Рентгеновские транзиентные источники  это объекты, по-
являющиеся на рентгеновском небе на некоторое время, а за-
тем исчезающие. Появление такого источника чаще всего свя-
зано с эпизодом аккреции вещества на компактный или реля-
тивистский объект: белый карлик, нейтронную звезду или чер-
ную дыру в двойных звездных системах. Исследования таких
систем являются источником знаний о поведении вещества в
экстремальных условиях, дают возможность проверить выводы
и предсказания теории относительности и фундаментальные за-
коны физики, а так же имеют практическое значение, связанное
с освоением человеком космического пространства.
С появлением космических рентгеновских обсерваторий, ве-
дущих обзор всего неба в реальном времени, регулярно делают-
ся открытия транзиентных рентгеновских источников и рент-
геновских новых звезд. Координаты областей локализации ис-
точников передаются на наземные оптические и радиообсерва-
тории для последующего отождествления и исследования. Для
успешного отождествления рентгеновских транзиентных источ-
1

ников, как правило, требуются срочные оптические наблюде-
ния, пока вспышка продолжается. Сведения о массах реляти-
вистских звезд получают из наземных наблюдений в оптиче-
ском диапазоне, когда объекты находятся в спокойном состоя-
нии.
Опережающий поиск и исследование релятивистских звезд
методами наземной оптической и радиоастрономии тоже актуа-
лен. Примером служит история исследования объектов нашей
диссертации CI Cam и V4641 Sgr. Обе эти звезды были откры-
ты и исследованы еще до того, как у них наблюдались вспышки
рентгеновского излучения. Мощные вспышки этих звезд связы-
вают с эпизодами сверхкритической аккреции на релятивист-
ские компоненты (CI Cam  Хайнес и др. (2002), V4641 Sgr 
Ревнивцев и др. (2002)). V4641 Sgr может быть объектом нового,
наиболее многочисленного класса двойных систем, содержащих
релятивистский компонент,  разделенных систем (Хьелминг и
др., 2000). Из-за отсутствия непрерывной аккреционной актив-
ности они не проявляют или редко проявляют себя в рентгенов-
ских лучах, и вероятность их открытия на орбитальных рент-
геновских обсерваториях очень мала. Тем не менее появляют-
ся перспективы открытия и исследования таких систем тради-
ционными методами оптической спектроскопии и фотометрии.
Знания о V4641 Sgr дают возможность понять поведение оди-
ночных черных дыр, которые еще никогда не наблюдались.
Исследования рентгеновских транзиентных источников ме-
тодами оптической астрономии актуальны еще и потому, что да-
ют возможность предсказывать появление рентгеновских вспы-
шек. Так на основе фотометрии транзиентного источника BQ
Cam (V0332+53) его рентгеновская вспышка 2004 г. была пред-
сказана за 10 месяцев до этого события (Горанский и Барсукова,
2004).
Загадка пекулярных красных новых звезд состоит в том,
что они имеют спектры красных сверхгигантов классов К-М во
вспышках и не проходят через небулярную стадию. Светимость
этих объектов во вспышках значительно превышает критиче-
ский эддингтоновский предел. Впервые такая звезда наблюда-
лась в галактике Андромеды в 1988 г. Это объект V1006/7,
описанный одновременно как новая звезда и как переменный
красный сверхгигант. Для того, чтобы понять природу этой
2

звезды, Ибен и Тутуков (1992) построили модели вспышек в
карликовых двойных системах с "холодным" маломассивным
вырожденным карликом. Однако эта модель противоречит со-
временным наблюдениям. Как оказалось, пекулярные красные
новые звезды представляют собой новый и неизвестный ранее
класс объектов астрофизики. Они не были предсказаны в тео-
рии звездной эволюции. До сих пор не построены модели, объяс-
няющие этот феномен. Тыленда и др. (2005), изучавшие V4332
Sgr, придерживаются мнения, что до вспышки эта звезда была
звездой солнечного типа, а вспышка была результатом столк-
новения или слияния звезд. Появление трех таких объектов за
последние 15 лет наводит на мысль, что некоторые красные но-
вые есть среди открытых ранее, но не подтвержденных по спек-
трам классических новых. Поэтому исследования трех извест-
ных объектов как во вспышках, так и в спокойном состоянии
являются актуальными.
Цель диссертации. Исследование направлено на то, что-
бы установить наблюдательными методами природу четырех
объектов, которые испытали мощные вспышки. Цель исследо-
вания B[e]-звезды CI Cam  определение физических парамет-
ров и классификация звездных компонентов системы, выясне-
ние природы B[e]-феномена. Наши наблюдения были направле-
ны на изучение строения околозвездной оболочки и ее реакции
на мощную рентгеновскую вспышку, на проверку известных ги-
потез о причине вспышки звезды.
V4641 Sgr  система с черной дырой в разделенной двой-
ной системе со звездой спектрального класса B9A0. Целью
исследования было найти следы взаимодействия нормального
компонента с черной дырой, в результате которого происходят
вспышки. Была поставлена задача отнаблюдать систему в фазе
нижнего соединения черной дыры, чтобы увидеть "на просвет"
содержимое ее полости Роша.
Первая цель исследования пекулярных красных новых  уста-
новить, являются эти объекты одиночными или двойными звез-
дами. Следующая цель  исследование компонентов систем и
поиск следов взаимодействия между компонентами. Целью ис-
следования спектра V838 Mon во вспышке было уточнение ее
эволюционного статуса и сходства (или отличия) этой звезды
3

от новоподобных звезд, находящихся в пост-AGB стадии эво-
люции, представителями которых являются FG Sge и объект
Сакураи (V4334 Sgr). На основе архивных данных, современ-
ной фотометрии и спектроскопии были установлены изменения
в спектральных распределениях энергии двух пекулярных но-
вых, которые произошли в результате вспышек.
Научная новизна
1. Впервые определены орбитальный период P = 19.41 дня и
элементы орбиты CI Cam. Спектральный класс и класс свети-
мости B4 III-V главного компонента определен впервые по во-
дородным линиям высоких порядков в синей области спектра.
Ранее оценки спектрального класса делались только по распре-
делению энергии в спектре и часто были ошибочными. Сделана
динамическая оценка массы для B[e]-звезды в системе CI Cam
M(B[e]) > 12M .
2. Впервые обнаружены такие особенности спектральных из-
менений CI Cam, как снижение интенсивности линий HeI после
вспышки относительно уровня их интенсивности до вспышки,
запаздывание пика вспышки запрещенной линии [N II] 5755  A
на 210 20 дней относительно пика вспышки в рентгеновском
диапазоне и тот факт, что поток в этой линии оставался посто-
янным в течение вспышки.
3. Впервые исследовано взаимодействие релятивистского ком-
понента V4641 Sgr с нормальной звездой методом спектроско-
пии в нижнем соединении релятивистского компонента. Это при-
вело к открытию газового потока, направленного от наблюдате-
ля, который интерпретируется как часть разреженного кепле-
ровского газового диска. Впервые определена масса кандидата
в черные дыры по скорости газового потока на орбите вокруг
него.
4. Впервые доказано, что пекулярная красная новая V838
Mon имеет нормальное, близкое к солнечному, содержание эле-
ментов. Поэтому пекулярные красные новые нельзя отнести к
звездам, находящимся в пост-AGB стадии эволюции. Этот ре-
зультат позволяет выделить три известные пекулярные красные
новые звезды в новый, неизвестный ранее класс астрофизиче-
ских объектов.
4

5. Впервые обнаружены линии лития в спектре V838 Mon.
6. Впервые показано, что до вспышки V838 Mon была горя-
чей голубой звездой с показателем цвета (B V ) 0 = 0 m :17 
0 m :10. Ранее считалось, что она была звездой класса F главной
последовательности (Мунари и др., 2002 а), или звездой F0III-II
(Мунари и др., 2002б). Впервые опубликовано предположение,
основанное на изменениях в спектральном распределении энер-
гии в результате вспышки, что взорвавшаяся звезда до вспышки
была голубой звездой и имела такое же спектральное распре-
деление энергии, как и ее компонент класса B3V. Теперь это
положение общепризнано.
7. Впервые описана переменность спектров V838 Mon в спо-
койном состоянии, а в синей области спектра отождествлены
запрещенные эмиссии [Fe II], интенсивность которых быстро
увеличивается.
8. Впервые описан и интерпретирован спектр V4332 Sgr в си-
нем диапазоне. На основе уникальных фотоснимков московской
коллекции и современной фотометрии и спектроскопии V4332
Sgr показано, что голубой компонент, наблюдавшийся в спек-
тральном распределении энергии в 1980-86 годах до вспышки,
теперь не виден в спектре. Так что и в этом случае произо-
шел взрыв голубой звезды в двойной системе. Наши наблюде-
ния опровергают предположение, что до вспышки V4332 Sgr
была звездой солнечного типа.
Научная и практическая ценность. Наш длительный се-
милетний ряд спектроскопических наблюдений CI Cam имеет
особую научную ценность, так как сопровождался многоцвет-
ной фотометрией. Это дает возможность фотометрической ка-
либровки спектров и определения потоков в линиях в физиче-
ских единицах. Наша спектроскопия CI Cam во вспышке наи-
более полна и информативна на фоне всех мировых наблюда-
тельных данных.
Открытие орбитального периода P = 19.41 дня и определе-
ние элементов орбиты, оценка массы главного компонента CI
Cam и даже ограничение его размера высотой периастра орби-
ты дают прямую и уникальную информацию о звездах с B[e]-
феноменом. Оценка массы компактного компонента, который
с большой вероятностью является белым карликом, объясня-
5

ет причину рентгеновской вспышки 1998 г. 19-дневный пери-
од подтвержден фотометрическим методом В.М. Ларионовым
(Санкт-Петербургский университет) и В.И. Шенавриным (ГА-
ИШ МГУ) на ВАК-2004 "Горизонты Вселенной" в Москве, а
также в докладе С. Кларка (Открытый университет, UKL, Ан-
глия) на конференции "Звезды с B[e]-феноменом" в 2005 г. в
Нидерландах. Наша фотометрия и лучевые скорости в таблич-
ном виде доступны в Интернете и используются в зарубеж-
ных публикациях. Спектроскопия CI Cam используется в про-
изводственной практике студентов Московского, Казанского и
Санкт-Петербургского университетов.
Ценность примененного нами спектроскопического метода
исследования содержимого полости Роша компактного компо-
нента V4641 Sgr "на просвет" состоит в том, что он может быть
применен к другим рентгеновским системам с большим накло-
нением орбиты.
Наше первое спектральное и фотометрическое исследование
пекулярной красной новой V838 Mon (Горанский и др., 2002),
широко цитируется в мировой литературе (15 цитирований в
NASA ADS Abstract Service) и упоминается в ежегодном об-
зоре мировых достижений "Астрофизика в 2003 г." (Тримбл
и Ашванден, 2004). Широко используются в мировых исследо-
ваниях опубликованные нами архивные и современные фото-
метрические данные по пекулярным красным новым. Принци-
пиальное значение наших архивных изысканий для понимания
природы этого феномена и важность результатов спектральных
наблюдений на телескопе БТА отмечены оргкомитетом конфе-
ренции на Ла Пальма (Испания) в 2006 г., и эта оценка отра-
жена в трудах конференции. Особая ценность наших спектро-
скопических данных по красным новым состоит в том, что они
анализируются в совокупности с архивной и современной мно-
гоцветной фотометрией.
Основные результаты, выносимые на защиту:
1. Результаты семилетней спектроскопии рентгеновского
транзиентного источника CI Cam во вспышке и в спокойном
состоянии, полученные в САО РАН. Результаты исследования
поведения спектра во вспышке: нарушение и последующее вос-
становление структуры стратифицированной оболочки, реак-
6

ция внешних слоев оболочки по линии [N II], ионизация окру-
жающего газа вспышкой и выброс газа со скоростью 1200 км/с.
2. Определение орбиты компактного компонента в системе
CI Cam с орбитальным периодом P = 19.41 0.02 дня и экс-
центриситетом 0.620.07. Динамическая оценка массы для B[e]-
звезды M(B[e]) > 12M . Определение спектрального класса
главного компонента CI Cam B4 III-V по водородным линиям.
3. Классификация V4641 Sgr как разделенной системы, в
спектре которой виден только один оптический компонент спек-
трального класса А0III. Обнаружение разреженного газового
потока в системе. Определение по скорости движения веще-
ства в разреженном потоке массы кандидата в черные дыры
7:1  MBH  9:5M .
4. Доказательство, что пекулярная красная новая V838 Mon
 звезда с нормальным, близким к солнечному, содержанием
элементов. Обнаружение в ее спектре сильной линии Li 6707  A.
Вывод, что до вспышки V838 Mon была широкой физической
парой, состоящей из двух звезд класса B, одна из которых взо-
рвалась.
5. Результаты спектроскопии пекулярной красной новой
V4332 Sgr. Вывод, что до вспышки система V4332 Sgr состояла
из двух звездных компонентов: голубого и красного, и что в
1994 г. произошел взрыв голубого компонента.
Апробация результатов
Результаты нашей работы докладывались на научных семи-
нарах САО РАН и на следующих конференциях:
1. Переменные звезды  ключ к пониманию строения и
эволюции Галактики. Международная конференция, посвящен-
ная 90-летию со дня рождения Б.В. Кукаркина (Москва, 1999).
2. Физика катаклизмических переменных и сходных с ни-
ми объектов. Международная конференция, посвященная 65-летию
со дня рождения Клауса Бауэрмана (Геттинген, Германия, 2001).
3. Вспышки классических новых звезд. Международная кон-
ференция (Сиджес, Испания, 2002).
4. Новые взгляды на микроквазары. 4-й симпозиум по ми-
кроквазарам (Каргезе, Корсика, Франция, 2002).
5. 10-я открытая конференция молодых ученых по астро-
номии и космической физике (Киев, Украина, 2003).
7

6. Горизонты Вселенной. Всероссийская астрономическая кон-
ференция ВАК2004 (Москва, 2004).
7. Звезды с B[e]-феноменом. Симпозиум (остров Влиеланд,
Нидерланды, 2005).
8. Природа V838 Mon и ее светового эха. Конференция
(остров Ла Пальма, Канарские острова, Испания, 2006).
Содержание диссертации
Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и
списка цитируемой литературы. Общий объем диссертации 165
страниц, 36 рисунков и 10 таблиц. Список цитируемой литера-
туры содержит 165 ссылoк.
Во введении дана общая характеристика работы, в табли-
це исследуемых объектов приводится их номенклатура, точные
координаты и пределы переменности в звездных величинах, а
также спектральные классы. Обсуждается актуальность темы,
цель диссертации, научная новизна, научная и практическая
ценность. Изложены основные положения диссертации, выно-
симые на защиту. Приводится список научных мероприятий,
на которых осуществлялась апробация результатов диссерта-
ции. Дается список работ, в которых опубликованы результаты
диссертационного исследования.
В конце введения в п.2 дается краткое описание стандарт-
ной методики обработки спектральных наблюдений. Описана
первичная обработка кадров ПЗС, спектральные измерения и
отождествление спектров на персональных ЭВМ на основе баз
данных по атомным спектрам из Интернета, а также перевод
эмиссионных спектров в энергетические единицы с помощью
фотометрии. Приведены точности фотометрических и спек-
тральных измерений.
В главе 1 описаны спектральные и фотометрические иссле-
дования рентгеновского транзиентного источника и B[e]-звезды
CI Cam. В начале главы дается описание B[e]-феномена и крат-
кое описание истории исследования звезды по литературным
источникам. В пункте 1 описаны наблюдения CI Cam во вспыш-
ке 1998 года на БТА, полученные со спектрографом СП-124 в
фокусе Нэсмита. Семилетний мониторинг в спокойном состоя-
8

нии проводился в основном на 1-м телескопе Цейсса САО со
спектрографом UAGS. Получены спектры среднего разреше-
ния 4-10  A. Приводится таблица всех спектральных наблюдений
CI Cam, включающая даты получения спектров, спектральный
диапазон и спектральное разрешение.
В п. 1 и 2 исследованы поведение эмиссионных линий в спек-
тре CI Cam и изменения их параметров во вспышке и в спокой-
ном состоянии. Обнаружены свидетельства выброса вещества
при вспышке со скоростью 1200 км/с.
В п.3 описана методика определения спектрального класса и
класса светимости главного компонента CI Cam  B-звезды по
ширине абсорбционных крыльев водородных линий. Хайнес и
др. (2002) заметили абсорбционные крылья в линиях водорода
H Ж и H  и предположили, что это фотосферные абсорбционные
линии В-звезды. Ширина этих крыльев 25  A противоречит клас-
сификации звезды в упомянутой работе как сверхгиганта. Для
проведения диагностики мы использовали спектры, полученные
на БТА в синей области с высоким отношением сигнал/шум.
Обнаружено, что вклад эмиссионных компонентов резко умень-
шается с увеличением номера линии, так что возможна диагно-
стика спектрального класса по полной ширине абсорбционного
компонента FWZI. Для калибровки использовались две базы
данных для нормальных звездных спектров, имеющиеся в Ин-
тернете. В результате получен спектральный класс CI Cam B4
III-V. Расстояние до звезды, определяемое по спектру, состав-
ляет 1.11.9 кпк.
В п.4 определены орбитальные элементы CI Cam по кри-
вой лучевых скоростей слабой эмиссионной линии He II 4686  A.
Компактный компонент движется по эллиптической орбите с
эксцентриситетом e = 0.620.07 с периодом 19.407 0.020 дня.
Этот период проявляется также в наших фотометрических на-
блюдениях как волна с амплитудой 0 m .032 в полосе V . Функция
масс компактного компонента 12 M является нижним преде-
лом массы В-звезды. При наклонении орбиты i > 38 o компакт-
ный компонент является белым карликом, при меньшем накло-
нении он может быть и нейтронной звездой. Наши наблюдения
свидетельствуют в пользу гипотезы, что причиной вспышки CI
Cam 1998 г. является термоядерный взрыв на поверхности бе-
лого карлика (сценарий классических новых).
9

В главе 2 изложены результаты спектроскопического иссле-
дования V4641 Sgr в спокойном состоянии. Спектр звезды, по-
лученный в 1996 г. на БТА, соответствует спектральному классу
А0III. В спектре нет каких-либо эмиссионных деталей, которые
бы свидетельствовали об аккреции в системе, о наличии звезд-
ного ветра с нормальной звезды, или существовании аккреци-
онного диска.
Мы провели специальные наблюдения V4641 Sgr на БТА со
спектрографом UAGS около фазы нижнего соединения черной
дыры, чтобы рассмотреть ее окрестности на просвет на фоне
звездного диска нормального компонента. В красном крыле аб-
сорбционной линии H обнаружена депрессия с эквивалентной
шириной EW = 0.5  A. Движение поглощающего свет газово-
го потока направлено от наблюдателя. В то же время в голу-
бом крыле линии не было никаких следов поглощения, которые
можно ожидать в случае существования аккреционного потока
через точку Лагранжа L 1
системы.
В п.2 в предположении, что разреженный газ находится на
кеплеровской орбите вокруг черной дыры в плоскости орбиты,
мы оцениваем массу черной дыры по максимальной скорости
газового потока, которая составляет 7:1  MBH  9:5M . Эта
оценка подтверждает модель Ороса и др. (2001) системы V4641
Sgr.
В главе 3 изложены основные результаты нашего исследо-
вания пекулярной красной новой V838 Mon (N Mon 2002), пока-
заны кривые блеска и спектры новой во вспышке и в спокойном
состоянии. В преамбуле к главе дан краткий обзор мировых до-
стижений и нашего вклада в исследования этой звезды.
В п.1 описаны спектроскопические наблюдения V838 Mon,
которые получены в предмаксимальной стадии, около макси-
мума блеска и на спаде вспышки. Спектроскопический мате-
риал получен на 1-м телескопе САО РАН со спектрографом
UAGS. В предмаксимальной стадии наблюдался спектр сверх-
гиганта класса К с сильными абсорбционными линиями. Неко-
торые сильные линии имели профили типа P Cyg. Мы пока-
зали, что фотосферный спектр V838 Mon хорошо коррелиру-
ет со спектром нормальной звезды класса К0 HD 23524, в нем
присутствуют те же детали и с теми же отношениями эквива-
лентных ширин. Сделан вывод, что V838 Mon имеет нормаль-
10

ное, близкое к солнечному содержание химических элементов,
и потому не входит в группу новоподобных объектов в поздней
стадии эволюции пост-AGB, представителями которой являют-
ся FG Sge и V4334 Sgr (объект Сакураи). Вывод о нормальном
содержании химических элементов был позднее подтвержден
количественным анализом в работе Киппера и др. (2004). Мы
впервые описали сильную линию Li I  6707  A и отождествили
еще одну линию  6103.6  A этого элемента. Присутствие лития
в спектре звезды свидетельствует о том, что эта звезда молодая
и находится на ранней стадии эволюции.
Описаны спектральные изменения, которые происходили в
ходе вспышки. Скорость расширения оболочки достигла 180
200 км/с. Эта скорость на порядок меньше, чем у средней
классической новой. Отмечается, что звезда не прошла через
небулярную стадию, которая обычно наблюдается у классиче-
ских новых.
В п.2 описаны наши спектральные наблюдения V838 Mon
после окончания вспышки в оптическом диапазоне спектра.
Спектры с разрешением 25  A получены на БТА со спектро-
графами UAGS и SCORPIO. Звезда спектрально - двойная и
состоит из компонента класса B3V (Мунари и др., 2002а) и экс-
тремально холодного и единственного в своем роде "коричне-
вого" L-сверхгиганта (Эванс и др., 2003). "Коричневый" сверх-
гигант является остатком новой и ярко светит в инфракрасном
диапазоне. Фотометрия показала его повторное поярчание, мак-
симальная амлитуда которого наблюдалась в ИК лучах. В на-
ших спектрах мы отождествили полосы молекул TiO, VO, AlO,
BaO, YO, ScO, ZrO, три первых молекулы были отождествле-
ны в ИК лучах ранее другими исследователями. В кантах полос
поглощения TiO видны яркие детали, похожие на эмиссионные
линии. Это явление объясняется как эффект блокировки излу-
чения молекулярными полосами (бланкетинг- эффект). Обна-
ружена спектральная переменность сверхгиганта за 10 месяцев
2004 г. По спектру L-сверхгигант относится к кислородной ветви
холодных звезд.
В синей области спектра, где вклад холодного сверхгиганта
очень мал, мы обнаружили полосу поглощения TiO (4421  A),
которая перекрывает непрерывный спектр горячей звезды. Это
доказывает, что компоненты составляют физическую пару. Мы
11

отождествили интеркомбинационную эмиссию MgI 4571  A на
нулевой скорости, которая свидетельствует о присутствии в си-
стеме или в ее окрестностях холодного разреженного газа. В
конце 2005 г. мы обнаружили в синей области спектра запре-
щенные эмиссии [Fe II], интенсивность которых быстро увели-
чивается. Предполагается, что усиление спектра [Fe II] связано
с тем, что газ, выброшенный во вспышке 2002 г., поступает в
окрестности спутника - звезды класса B3V.
Пункт 3 посвящен анализу наших спектроскопических дан-
ных в совокупности с данными архивной и современной много-
цветной фотометрии. Для того, чтобы понять причину вспыш-
ки, мы сравнили спектральные распределения энергии V838
Mon до и после вспышки. Чтобы разделить вклад горячего и
холодного компонентов в фотометрических полосах, были ис-
пользованы спектры, полученные на БТА. Уже в первых рабо-
тах мы показали, что до вспышки на месте V838 Mon была вид-
на голубая звезда, распределение энергии которой в широком
диапазоне длин волн от полосы B до ИК полосы K соответству-
ет спектру B3V. В распределении энергии после вспышки виден
дефицит энергии голубой звезды. Яркость голубого компонента
B3V стала на 1 звездную величину меньше суммарной яркости
компонентов до вспышки. Из этого следует, что компонент, ис-
пытавший вспышку, до вспышки имел такое же спектральное
распределение энергии, как и его спутник класса B3V, и был
ярче, чем тот компонент B3V, который мы наблюдаем в на-
стоящее время. По нашей оценке это была такая же В-звезда,
которая была в 1.360.03 раза ярче, чем ее компонент класса
B3V.
В п.4 содержится анализ и оценка всех известных гипотез о
причинах вспышек пекулярных красных новых звезд на основе
полученных нами фактов.
В главе 4 приведены результаты спектрального исследова-
ния пекулярной красной новой звезды V4332 Sgr (N Sgr 1994
No.1) в 2005 г., через 11 лет после вспышки. В преамбуле к
главе дан краткий обзор предыдущих исследований. В п.1 опи-
саны спектроскопические наблюдения V4332 Sgr в синем диапа-
зоне спектра 38805600  A на БТА со спектрографом SCORPIO.
Объект очень слаб, в полосе B его блеск равен 19 m .5. Поэтому
он не был еще исследован в синем диапазоне.
12

Спектр V4332 Sgr уникален. Мы смогли интерпретировать
его по описаниям спектров холодных звезд Меррила (1959), и
наши отождествления основных деталей подтверждены в новой
работе Кимсвенджера (2006). В синей части спектра видны ре-
зонансные эмиссии Al I, Ca I, Mn I, Cr I, Sr I и одновременно уз-
кие молекулярные эмиссии AlO, TiO, и VO. Излучение молекул
сосредоточено в кантах молекулярных полос. Многочисленные
эмиссии Cr I видны на лучевой скорости объекта 70 км/с. В то
же время в спектре не найдено типичных линий нейтрального
железа Fe I, хотя некоторые слабые линии этого элемента много-
кратно усилены. Эмиссии Fe I и Fe II наблюдались сразу после
вспышки в работе Мартини и др. (1999). В нашем диапазоне
есть эмиссии Rb I и интеркомбинационная линия Mg I 4571  A.
Эмиссия Mg I наблюдается только при