Registration Number
0824U003573, PhD dissertation
Status
Доктор філософії
Date
30-08-2023
popup.evolution
.
Title
Coordіnates of the Galaxy Vertex from the kіnematіc analysіs of the velocіty field of gіants and sub-gіants accordіng to GAIA DR3
Author
Artem Dmytrenko,
popup.head Petro Fedorov
popup.opponent Yuri Velikodsky
popup.opponent Tamara Mishenina
popup.review Oleksii Holubov
popup.review Ivan Slyusarev
popup.rada
V.N. Karazin Kharkiv National University
Description
Дисертація присвячена кінематичному аналізу просторового поля швидкостей зірок в зоряних системах, центроїди яких, розташовані в галактичній площині. В кінематичних дослідженнях галактики Чумацький Шлях визначення координат вертексів – точок в просторі, навколо яких відбувається обертання зоряних областей є важливою задачею. В стаціонарній осесиметричній галактиці така точка була б спільною для всіх зоряних систем, що належать галактиці, а її координати збігалися б з координатами галактичного центра. На основі високоточних астрометричних даних, що надає каталог Gaia DR3, в даній роботі робиться висновок, що наша Галактика має відмінну від осесиметричної структуру. Кінематичний аналіз 15 млн зірок червоних гігантів та субгігантів, що був проведений в межах дисертаційної роботи, показав наявність складної залежності кінематичних параметрів від циліндричних галактоцентричних координат R,θ та прямокутних галактичних координат X,Y. З цього випливає, що кожна з розглянутих зоряних систем Галактики, має свій вертекс. Проте, оскільки Чумацький Шлях залишається динамічно стабільним і йому властивий значний орбітальний момент, більшість вертексів знаходяться в області поблизу прийнятого галактичного Центра, що й було показано в даній роботі. Також було показано, що при більш детальному аналізі цієї області, можна виділити декілька скупчень (вузлів) вертексів для різних зоряних систем. В межах дисертаційної роботи, кутові координати вертексів визначаються в локальних прямокутних галактичних системах координат на основі аналізу тензора швидкостей деформації зоряних систем. Для навколосонячної околиці, що в даній роботі є однією з 2940 розглянутих зоряних систем, отримане значення кута l_V добре узгоджується з результати інших досліджень.
У першому розділі представлено огляд літературних джерел. Наводиться низка актуальних робіт з результатами визначення галактоцентричної відстані Сонця. Описуються кінематичні параметри зірок, що доступні в сучасних каталогах. Розглядаються основні системи координат, що використовуються в межах дисертації, та їх зв'язок між собою. Обґрунтовується вибір даних космічної місії Gaia в якості вхідних. Наводяться кількісні характеристики каталогу Gaia DR3. Висвітлюється проблема визначення геліоцентричних відстаней до зірок з використанням паралаксів Gaia. В кінці розділу детально розглядаються кінематичні дослідження нашої Галактики за зірками навколосонячної околиці. Розглядаються роботи присвячені кінематичним дослідженням, зокрема визначенню параметрів еліпсоїда залишкових швидкостей зірок, та визначенню постійних Оорта. Детально аналізується кінематична модель Огороднікова–Мілна, що описує тривимірне поле швидкостей окремої області зірок. Дається визначення терміну кінематичні параметри та показується їх зв'язок з постійними Оорта. Окремо, наводяться роботи, в яких розглядаються способи та результати визначення кутових координат вертекса для навколосонячної околиці.
У другому розділі дисертації розглядаються математичні методи, що були використані в рамках дослідження. Описуються параметри дійсного симетричного тензора, його інваріанти та власні значення. Наводяться методи визначення кутових координат вертекса за компонентами симетричного тензора швидкості деформації M^+. Представлено запропонований автором оригінальний спосіб визначення геліоцентричної відстані до спільного для різних областей зірок вертекса за допомогою променів, що спрямовані на вертекси.
У третьому розділі наводяться результати роботи. В першу чергу представлено результати моделювання поля швидкостей зірок у разі стаціонарного осесиметричного (оортівського) обертання Галактики. Окремо приділяється увага способу, яким була створена вибірка червоних гігантів і субгігантів, що містяться в каталозі Gaia DR3. Приведено результати оцінок кінематичних параметрів поля швидкостей в розглянутій частині галактичної площини. Показана їх поведінка в залежності від галактичних координат. Акцентується увага на наявності локальних особливостей у полі швидкостей, що вказує на неосесиметричний характер руху зірок в Галактиці. На основі визначених параметрів поля швидкостей кожної розглянутої зоряної системи, оцінюються кутові координати їх вертексів. З використанням запропонованого оригінального методу, виконується оцінка геліоцентричних відстаней до спільних вертексів окремих груп областей зірок. Порівнюються отримані відстані з прийнятою відстанню від Сонця до галактичного Центра. Додатково в розділі показано, як на кінцевий результат знаходження координат вертексів впливає використання різних наборів відстаней до зірок: отриманих з паралаксів Gaia, або тих, що отримані з додатковим використанням фотометричних показників.
Registration Date
2024-12-17
popup.nrat_date
2024-12-17 / 2026-07-01
