Все выпуски

Численно исследуются орбиты звезд скопления, обращающегося в плоскости Галактики по круговой орбите (задача Бока). В качестве модели потенциала скопления используется модель Шустера–Пламмера. Рассматривается влияние начальных условий на характер финальных движений, в частности на возможность вылета звезды из скопления. Произведен массовый расчет орбит звезд для различных начальных значений энергии и момента импульса относительно скопления. Оценены вероятности вылета звезды из скопления.

Проводится исследование динамической эволюции шести моделей рассеянных звездных скоплений по данным о фазовых координатах звезд, полученных при численном интегрировании уравнений движения звезд. Для этой цели используются фазовые координаты звезд для 100 равноотстоящих моментов времени от начального t=0 до t_m≅5.1τ_vr (τ_vr - начальное время бурной релаксации скопления). На этом интервале времени ошибки, связанные с округлением и экспоненциальным нарастанием возмущений в исходных координатах звезд, существенно не сказываются на статистических выводах о характере движения звезд скопления. Метод исследования основан на вычислениях взаимных корреляционных функций C_1,2=C_1,2(τ,r) (τ - временная задержка, r - расстояние между точками) для флуктуаций фазовой плотности и применении Фурье-преобразования функций C_1,2 для расчета спектра частот и дисперсионных соотношений. Анализ графиков функций C_1,2, спектров частот и дисперсионных кривых подтверждает существование в моделях волн фазовой плотности, позволяет установить полный спектр радиальных колебаний фазовой плотности, отделить устойчивые колебания от неустойчивых, рассчитать периоды колебаний фазовой плотности и инкременты нарастания неустойчивых колебаний фазовой плотности. Подтверждены теоретические оценки периодов известных неустойчивых гомологических колебаний ядер моделей скоплений. Указываются некоторые астрофизические приложения полученных результатов: возникновение иррегулярных структур в рассеянных скоплениях, слабая турбулентность в движениях звезд скоплений.

Проведен сравнительный анализ пространственных распределений молодых (< 50 млн. лет) рассеянных звездных скоплений и цефеид поля разной металличности. Оба типа объектов продемонстрировали существенные неоднородности распределений металличности, что свидетельствует о слабом перемешивании межзвездного вещества на момент их образования. Причем существенное различие этих распределений у рассеянных скоплений и звезд поля заставляет предположить различие условий, требующихся для образования этих типов объектов.

На основе авторского компилятивного каталога фундаментальных астрофизических параметров для 593 рассеянных скоплений исследованы связи между химическим составом, пространственным положением, элементами галактических орбит и возрастом. Найдено резкое различие химических и кинематических свойств скоплений и звезд поля в тонком диске Галактики. Продемонстрирована неоднородность населения рассеянных скоплений, свидетельствующая о разнообразии причин их образования, в том числе и под воздействием внегалактических объектов.