Реєстраційний номер
0826U000144, Дисертація доктора філософії
На здобуття
Доктор філософії
Дата захисту
13-02-2026
Статус
Наказ про видачу диплома
Назва роботи
Динамiка високотемпературної плазми в залишках наднових зiр: спостережуванi аспекти.
Здобувач
Патрій Мар'яна Василівна,
Керівник Петрук Олег Леонідович
Опонент Василенко Анатолій Андрійович
Опонент Задорожна Лідія Володимирівна
Рецензент Новосядлий Богдан Степанович
Рецензент Кулініч Юрій Анатолійович
Установа, організація, у вченій раді якої відбудеться/відбувся захист
Львівський національний університет імені Івана Франка
Опис
Дисертацiйне дослiдження спрямоване на аналiз даних рентгенiвських спостережень залишкiв наднових (ЗН) та вивчення динамiки високотемпературної плазми цих об’єктiв на основi їхнiх спостережуваних характеристик. В рамках роботи проведено детальний просторово роздiлений спектральний аналiз рентгенiвського випромiнювання для кiлькох молодих ЗН за даними спостережень космiчної рентгенiвської обсерваторiї Chandra високої роздільної здатності. Обробку та спектральне моделювання даних виконано з використанням програмних пакетів CIAO, Sherpa та SAOImage-DS9, забезпечивши комплексний аналіз спостережень. Вперше дослiджено характеристики випромiнювання i структуру різних компонент плазми в цих об’єктах. Такий пiдхiд дає змогу прослiдковувати просторовi змiни властивостей зоряного викиду та виявляти локальнi особливостi фiзичних умов, що можуть вiдiгравати важливу роль у загальнiй динамiцi залишку, а також реконструювати внутрiшню структуру зорi-попередника i умови вибуху наднової.
Проведено аналіз даних спостережень ЗН Тихо Браге (SN 1572) та Йоганна Кеплера (SN 1604), які належать до класу молодих ЗН типу Ia i є ключовими обʼєктами для дослiдження механiзмiв вибуху i властивостей зоряного викиду. Для ЗН Тихо створено мапи для дiапазонiв енергiй фотонiв, якi вiдповiдають випромiнюванню в двох найяскравiших рентгенiвських лiнiях: кремнiю (Si) та сiрки (S). Отримано i проаналiзовано спектральнi компоненти теплового та синхротронного випромiнювання з малих регiонiв по всiй поверхнi об’єкта. За доплерівськими зсувами побудовано 2D розподіли швидкостей уздовж променя зору для плазми, збагаченої Si та S, які демонструють значну анізотропію зоряного викиду. Наші результати вперше вказують на відмінності в динаміці різних компонент плазми та підтверджують неізотропний характер вибуху наднової та можливе відхилення від ідеалізованої шаруватої структури зорі-попередника. Для ЗН Кеплера основна увага придiлена доплерiвським картам швидкостей рентгенiвських лiнiй випромiнювання Si, S та Fe. Вперше показано, що ЗН Кеплера демонструє виразну асиметрiю в розширеннi різних складових пдлазми - у компонентах зоряного викиду, багатих на Fe, присутнє переважно синє змiщення, а багатi на Si демонструють складнiшу кiнематику. Це може свiдчити про перемiшування елементiв в зорi та асферичнiсть її вибуху та про особливостi взаємодiї ударної хвилi та зоряного викиду з мiжзоряним середовищем.
На основі рентгенівських та радіо спостережень вперше побудовано карту максимальних енергій електронів у залишку Тихо. На основі поєднання рентгенівських і радіоспостережень показано, що вони досягають 8 ТеВ, а середнє значення становить 2.6 ± 0.9 ТеВ. Ці оцінки важливі для моделювання прискорення частинок і порівняння з теоретичними прогнозами максимальних енергій електронів в молодих ЗН.
Дослiджено еволюцiю рентгенiвського та гамма-випромiнювання вiд молодих оболонкових ЗН - SN1987A, Cas A, Тихо та SN1006. Вперше продемонстровано, що потоки випромiнювання вiд ЗН Тихо та Cas A на двадцятирiчному масштабi часу залишаються стабiльними. Натомiсть в дуже молодому залишку SN1987А помiтне суттєве зростання рентгенiвської яскравостi. Отриманi результати дозволяють видiлити характернi вiдмiнностi чи подiбностi у рiзних типах випромiнювання та мiж рiзними об’єктами й оцiнити еволюційні особливості залишків різних типів.
У роботi показано значущiсть молодих ЗН у контекстi дослiдження природи анiзотропностi вибухiв наднових i взаємодiї викинутої зоряної речовини й УХ iз мiжзоряним середовищем. Комплексний просторово-розділений спектральний аналiз рiзних об’єктiв дозволив виявити як спiльнi риси еволюцiї залишкiв, так i вiдмiнностi, пов’язанi зi структурою зорi-попередника, зi специфiкою вибуху та структурою навколишнього середовища. Результати роботи вказують на вiдхилення внутрiшньої структури зорi-попередника вiд класичної шаруватої моделi внаслiдок перемiшування шарiв до вибуху або на несиметричнiсть самого вибуху наднової. Отримано нову iнформацiю про високоенергетичнi процеси, що супроводжують еволюцiю ЗН. Показано значення просторово-розділеної рентгенiвської спектроскопiї для вивчення фiзики вибухiв наднових, природи зiр-попередникiв та механiзмiв виникнення асиметрiй у їх залишках.
Дата реєстрації
2026-01-20
Додано/оновлено в НРАТ
2026-01-20 / 2026-09-18
