Phd védés prezentáció

9,601 views

Published on

2014.03.07.

Published in: Science
0 Comments
0 Likes
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

  • Be the first to like this

No Downloads
Views
Total views
9,601
On SlideShare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
8,443
Actions
Shares
0
Downloads
2
Comments
0
Likes
0
Embeds 0
No embeds

No notes for slide

Phd védés prezentáció

  1. 1. Molnár László Dinamikai jelenségek RR Lyrae csillagokban Doktori disszertáció nyilvános vitája
  2. 2. Háttér – az RR Lyrae csillagok ● Régi változó- csillag-típus ● 1890-es évektől ● Halmaz- változók ● Radiálisan pulzálnak
  3. 3. Háttér – az RR Lyrae csillagok ● Rejtélyes égitestek ● 1907: Szergej Blazskó ● 1916: Harlow Shapley ● Pulzáció amplitúdója, fázisa változik ● Blazskó-effektus ● Ok: ...????
  4. 4. A Blazskó-effektus
  5. 5. A lehetséges modellek Mágneses ferde rotátor Nemradiális rezonáns rotátor Konvektív ciklusok Módusrezonanciák Lökéshullám-kölcsönatás
  6. 6. Credits: K. Kolenberg
  7. 7. A konvektív ciklusok modellje ● Feltételezés: a modulációt a csillagbelső változásai okozzák Erős konvekció, gyenge pulzáció Turbulens mágneses tér felépül Blokkolt konvekció, erős pulzáció Mágneses tér leépítése, beinduló konvekció
  8. 8. A konvektív ciklusok modellje ● Feltételezés: a modulációt a csillagbelső változásai okozzák ● Alaptulajdonságok jelenlegi modellekkel is jól vizsgálhatóak – Radiális pulzáció: 1D – Hidrodinamika: nincs mágneses tér – Van turbulens konvekció ● Florida-Budapest-kód
  9. 9. Florida-Budapest kód
  10. 10. A Stothers-modell kritikája ● A konvekcióba mesterségesen behelyezett modulációra adott választ figyeltem ● Csak 100-150 napnál hosszabb modulációs ciklusokra működik
  11. 11. A Stothers-modell kritikája ● Nagy amplitúdójú moduláció már 15-30 napos periódussal is ● Pulzáció válasza a szerkezeti változásokra túl lassú, ill. túl nagy, gyors változást feltételezne a csillagszerkezetben
  12. 12. A Stothers-modell kritikája ● Nagy amplitúdójú moduláció már 15-30 napos periódussal is ● Pulzáció válasza a szerkezeti változásokra túl lassú, ill. túl nagy, gyors változást feltételezne a csillagszerkezetben ● 1., 2., tézisek ● Molnár & Kolláth, 2010, JPhCS, 218, 012027 ● Molnár, Kolláth & Szabó, 2012, MNRAS, 424, 31
  13. 13. Perióduskettőződés ● Kisebb és nagyobb amplitúdójú ciklusok váltakozása ● A modellekben létrejött ● A csillagokban ismeretlen volt (2009) – > asztalfiók
  14. 14. Perióduskettőződés ● Kisebb és nagyobb amplitúdójú ciklusok váltakozása ● A modellekben létrejött ● A csillagokban ismeretlen volt (2009) – > asztalfiók ● Kepler űrtávcső meglátja asztal
  15. 15. Perióduskettőződés ● Konvektív paraméterek hangolása – Határciklus instabillá válhat, bifurkál (akár többször is)
  16. 16. Perióduskettőződés ● Modellekben stabil, de csillagokban nem ● Csak modulációval együtt ● 3. tézis – Kolláth, Molnár, Szabó, 2011, MNRAS, 414, 1111
  17. 17. Perióduskettőződés ● Eredet: kilencedik felhang 9:2 rezonanciába kerül az alapmódussal ● Diagnosztikai diagram: a 3D-s paramétertér vetülete
  18. 18. Az RR Lyrae vizsgálata ● A névadó is a Kepler mezőben ● Perióduskettőződés, plusz módusok
  19. 19. Az RR Lyrae vizsgálata
  20. 20. Az RR Lyrae vizsgálata ● Perióduskettőződésnél összetettebb jelenség – Hat eltérő ciklus ismétlődik – rezonancia-közeli állapot?
  21. 21. Az RR Lyrae vizsgálata ● Első felhanghoz közeli csúcs a spektrumban – Valóban az-e? Vagy nemradiális módus?
  22. 22. Hárommódusú modellek ● Perióduskettőződés modelljei közt – Irregulárisnak tűnő amplitúdóváltozások – Nem ismert, nem moduláció – > asztalfiók ● Kiderült, hogy kaotikusak – Három módus is jelen van: alapmódus, 1. és 9. felhang – Az alapmódus dominál – A perióduskettőződés destabilizálja az első felhangot is
  23. 23. Hárommódusú modellek ● Perióduskettőződés modelljei közt – Irregulárisnak tűnő amplitúdóváltozások – Nem ismert, nem moduláció – > asztalfiók ● Kiderült, hogy kaotikusak – Három módus is jelen van: alapmódus, 1. és 9. felhang – Az alapmódus dominál – A perióduskettőződés destabilizálja az első felhangot is ● A Kepler adatokban is megjelennek kis amplitúdójú plusz módusok! – asztal
  24. 24. Nemlineáris asztroszeizmológia ● Modellek frekvenciái és amplitúdói is összehasonlíthatóak – Elvileg...: RR Lyrae P0/P1 periódusaránya túl magas, modellek nem jutnak el odáig
  25. 25. Nemlineáris asztroszeizmológia ● Modellek frekvenciái és amplitúdói is összehasonlíthatóak – Elvileg...: RR Lyrae P0/P1 periódusaránya túl magas, modellek nem jutnak el odáig – Első felhang ritka – későbbi programok ● RR Lyrae az első RR Lyrae, amelyben nagy valószínűséggel 3 radiális módust azonosítottunk ● 4., 5., tézisek ● Molnár, Kolláth, Szabó, Bryson, Kolenberg, Mullally, Thompson, 2012, ApJ, 757, L13 ● Molnár, Kolláth, Szabó, Plachy, E., 2012, AN, 333
  26. 26. Egy modulált cefeida ● Blazskó-effektus gyakori az RR Lyraek között ● Szinte ismeretlen a cefeidáknál - kivétel a Tejútban: V473 Lyrae ● Azonos jelenség-e? Miért ilyen ritka?
  27. 27. V473 Lyrae ● Csak az amplitúdóváltozás volt ismert ● Pontos periódust adtam meg: 1205 ± 3 nap ● Kimutattam, hogy a pulzációs fázis is változik
  28. 28. V473 Lyrae ● Csak az amplitúdóváltozás volt ismert ● Pontos periódust adtam meg: 1205 ± 3 nap ● Kimutattam, hogy a pulzációs fázis is változik ● Moduláció nem szigorúan repetitív, további változások
  29. 29. Összehasonlítás a Blazskó-effektussal ● Sok hasonlóság ● Szimultán amplitúdó- és fázisváltozások ● Nem teljesen szabályos moduláció ● Fizikai háttér nélkül bizonytalan marad ● 6. tézis ● Molnár, Szabados, Dukes, Győrffy, Szabó, 2013, AN, 333, 980
  30. 30. További tervek ● Nemlineáris asztroszeizmológia – Modellek rendszerezése, publikálása – 2. radiális felhang léte/nemléte – K2 (Kepler), TESS, PLATO előkészítése, adatok elemzése – Több száz, akár több ezer RR Lyrae ● V473 Lyrae – Lineáris modellek bíztatóak – Nemlineáris modellek szükségesek – 2014. június: 31 nap mérés a MOST-tal
  31. 31. Válaszok Dr. Kovács József kérdéseire
  32. 32. 1. kérdés ● Mit kell érteni az alatt, hogy pusztán a numerikus integrálási effektusok hatására bifurkál a modell? ● Egyperiódusú határciklus instabil: kis perturbációk is kitérítik ● Számábrázolási hibák felgyűlnek ● 2-400 időlépés x 150 zóna x 50-100 pulzációs ciklus: – ~ 1-5 millió integrációs lépés ● Perióduskettőződött határciklusba átbillen – Stabil állapot: kis perturbációk nem térítik ki
  33. 33. 2. kérdés ● Mi az oka, hogy a diagnosztikai diagram vízszintes tengelyén éppen a 150 M - L mennyiség szerepel? ● Rezonáns modellek 2D síkokat alkotnak a 3D paramétertérben ● Nem túl görbültek: vetületek keskenyek, de nem vonalszerűek – Eltérő síkokra/síkok részeire más-más projekció a legjobb – ---> 150 M – L kényelmes, jó átlagérték
  34. 34. 2. (3.) kérdés ● Cefeida modellek diagnosztikai diagramja – L ~ M4 : nagyobb csillagok, ezért 500 M – L a projekció
  35. 35. 3. kérdés ● Milyen új eredmények születtek a V473 Lyrae-vel kapcsolatban? ● Részletes szakcikk (Molnár & Szabados) beadáshoz közeli állapotban. ● Új eredmények: másodlagos moduláció, 14,5 éves periódussal
  36. 36. 3. kérdés ● Lineáris modellszámítások bíztatóak – Negyedes rezonanciákat is feltérképeztem
  37. 37. Válaszok Dr. Vinkó József kérdéseire
  38. 38. 1. kérdés ● Befolyásolhatják-e műszereffektusok az RR Lyrae csillagok mért fénygörbéit? ● Nem, legfeljebb elhanyagolható mértékben ● Fedési kettősből hamis exobolygó jel a gyakori ● RR Lyrae igen fényes, szaturált csillag – Jelenségek nagy amplitúdójúak az érzékenységhez képest – Szinkronban az RR Lyrae periódusával ● RR Lyrae viszont szennyez más csillagokat, PD is megjelenik
  39. 39. 1. kérdés ● Közvetlen PSF kontamináció, tükröződés a síkító lencsén, tükröződés a kameratartó lábakról...
  40. 40. 1. kérdés ● Közvetlen PSF kontamináció, tükröződés a síkító lencsén, tükröződés a kameratartó lábakról...
  41. 41. 2. kérdés ● Tapasztalata szerint mennyiben befolyásolhatják a lökéshullámok a pulzáció dinamikáját? ● Florida-Budapest kódban a turbulens konvekció fizikai eredetű viszkozitást is eredményez ● A viszkozitás csökkentése hozza be az új dinamikai állapotokat: a lökéshullámok is élesednek, finomabb időlépés kell ● Adaptív lépésközű kódok nagyon hasonló eredményre vezettek ● Gillet-modell igazi problémája a kiterjedt légkör, ezt nem lehetett reprodukálni (+ egyéb megfontolások is)
  42. 42. 3. kérdés ● Hogyan néznek ki a spektrális ablakok? ● A Kepler adatok >90 %-os időbeli lefedettségűek: szinte nincs struktúra
  43. 43. 3. kérdés ● A V473 Lyr esetében erős napos aliasok ● A másodlagos modulációs csúcsok jelentősen lecsökkentették a reziduált

×