A study of the long-term brightness and colour variations of the Be star 88 Herculis

• Název práce v češtině: Studie dlouhodobých změn jasnosti a barvy hvězdy se závojem 88 Herculis
• Název v anglickém jazyce: A study of the long-term brightness and colour variations of the Be star 88 Herculis
• Klíčová slova: hvězdy se závojem - spektroskopické dvojhvězdy - dlouhodobé časové změny
• Klíčová slova anglicky: Be stars - spectroscopic binaries - long-term time variations
• Akademický rok vypsání: 2018/2019
• Typ práce: bakalářská práce
• Jazyk práce: angličtina
• Ústav: Astronomický ústav UK (32-AUUK)
• Vedoucí / školitel: prof. RNDr. Petr Harmanec, DrSc.
• Řešitel: skrytý - zadáno a potvrzeno stud. odd.
• Datum přihlášení: 05.10.2018
• Datum zadání: 09.10.2018
• Datum potvrzení stud. oddělením: 12.10.2018
• Datum a čas obhajoby: 12.09.2019 09:00
• Datum odevzdání elektronické podoby: 19.07.2019
• Datum odevzdání tištěné podoby: 19.07.2019
• Datum proběhlé obhajoby: 12.09.2019
• Oponenti: doc. Mgr. Daniela Korčáková, Ph.D.

Zásady pro vypracování

Student se seznámí s postupem redukce a homogenizace fotometrických měření jasnosti a barvy hvězd, shromáždí a v případě potřeby zdigitalizuje existující fotometrická pozorování hvězdy se závojem 88 Her pořízených různými autory a doplní jimi po jejich převedení na srovnatelný systém existující dlouhou pozorovací řadu UBV fotometrických pozorování získaných na observatoři na Hvaru v Chorvatsku. Tyto změny porovná se souběžnými spektrálními změnami, které jsou zdokumentovány spektrálními pozorováními. Práce proběhne v následujících etapách: 1. Sběr a případná digitalizace fotometrických pozorování 88 Her se známými časy pozorování a osvojení si metodiky homogenizace fotometrických dat z různých fotometrických systémů. 2. Zobrazení a analýza získaných světelných křivek v jednotlivých barvách a barevných indexech a porovnání se spektrálními změnami. 3. Sepsání bakalářské práce, při které si student osvojí zásady psaní odborných článků.

Seznam odborné literatury

Harmanec P., Koubský P., Krpata J. 1972 Bull. Astron.Inst. Czechosl. 23, 218
Doazan V. 1973 Astron. Astrophys. 27, 395
Harmanec P., Koubský P., Krpata J. 1974 Astron. Astrophys. 33, 117
Harmanec P., Horn J., Koubský P. a kol. 1978 Bull. Astron. Inst. Czechosl. 29, 278
Doazan V., Harmanec P., Koubský P., Krpata J., Ždárský F. 1982 Astro. Astrophys. Suppl. 50, 481
Doazan V., Harmanec P., Koubský P., Krpata J., Ždárský F. 1982 Astron. Astrophys. 115, 138
Barylak M., Doazan V. 1986 Astron. Astrophys. 159, 65
Harmanec P., Božić H. 2013 Central Europ. Astrophys. Bull. 37, 1, 3
Labadie-Bartz J. a kol. 2018 Astron. J. 155, 53
Sigut T.A.A. a Patel P. 2013 Astrophys. J. 765, 41
a další práce, které si student může vyhledávat podle elektronické database SIMBAD (http://simbad.u-strasbg.fr/simbad/sim-fid)

Předběžná náplň práce

88 Her je hvězda se závojem (tj. horká hvězda spektrální třídy B6, v jejímž spektru se vyskytují časově proměnné emisní čáry vodíku a dalších prvků) a je to také první v Československu objevená spektroskopická dvojhvězda. Jejím soustavným studiem bylo zjištěno, že dlouhodobé změny intensity emisních čar jsou provázeny paralelními změnami jasnosti a barvy hvězdy. V době, kdy emisní čary zesílují, dochází k poklesu jasnosti a takové episody byly již doloženy za uplynulých 40 let tři. Pokud se cykličnost těchto změn bude opakovat, lze další emisní episodu očekávat v nejbližších letech. Protože se v poslední době objevily kvantitativní modely dlouhodobých změn hvězd se závojem, je dobrý popis systematických pozorování takových změn velmi užitečný a může napomoci k testování podobných modelů a lepšímu pochopení samotného jevu. Existuje totiž obecná shoda, že emisní čáry vznikají v rozsáhlých plynových obálkách kolem hvězd, ale proč dochází k jejich vzniku a zániku se dosud nepodařilo uspokojivě vysvětlit.

Předběžná náplň práce v anglickém jazyce

88 Her is a Be star (i.e. a hot star of a spectral class B6, the spectrum of which contains time-variable lines of hydrogen and other species). At the same time it is also the first spectroscopic binary discovered in Czechoslovakia. Its systematic studies led to the finding that the long-term spectral changes are accompanied by parallel changes of the brightness and colours of the star. During the time intervals when the emission lines become stronger, the brightness of the object decreases. Three such episodes have already been documented during the past 40 years. If these cyclic changes will continue, one can expect ocurrence of another such episode within the next few years. Since quantitative models of long-term variations of Be stars have recently been published, a good description of such systematically observed variations becomes very desirable. It can help to testing of the models and ultimately to a better understanding of the Be phenomenon. While there is a general agreement that the emission lines originate in extended gaseous envelopes around B stars, the reason why these envelopes are forming and disappearing from time to time remains unexplained.