ݺߣ

ݺߣShare a Scribd company logo
Molnár László
Dinamikai jelenségek RR Lyrae csillagokban
Doktori disszertáció nyilvános vitája
Háttér – az RR Lyrae csillagok
● Régi változó-
csillag-típus
● 1890-es
évektől
● Halmaz-
változók
● Radiálisan
pulzálnak
Háttér – az RR Lyrae csillagok
● Rejtélyes égitestek
● 1907: Szergej Blazskó
● 1916: Harlow Shapley
● Pulzáció amplitúdója,
fázisa változik
● Blazskó-effektus
● Ok: ...????
A Blazskó-effektus
A lehetséges modellek
Mágneses ferde rotátor Nemradiális rezonáns rotátor Konvektív ciklusok
Módusrezonanciák Lökéshullám-kölcsönatás
Credits: K. Kolenberg
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
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
Florida-Budapest kód
A Stothers-modell kritikája
● A konvekcióba mesterségesen behelyezett modulációra adott
választ figyeltem
● Csak 100-150 napnál hosszabb modulációs ciklusokra működik
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
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
Perióduskettőződés
● Kisebb és nagyobb amplitúdójú ciklusok váltakozása
● A modellekben létrejött
● A csillagokban ismeretlen volt (2009)
– > asztalfiók
Perióduskettőződés
● Kisebb és nagyobb amplitúdójú ciklusok váltakozása
● A modellekben létrejött
● A csillagokban ismeretlen volt (2009)
– > asztalfiók
● Kepler űrtávcső meglátja asztal
Perióduskettőződés
● Konvektív paraméterek hangolása
– Határciklus instabillá válhat, bifurkál (akár többször is)
Perióduskettőződés
● Modellekben stabil, de csillagokban nem
● Csak modulációval együtt
● 3. tézis – Kolláth, Molnár, Szabó, 2011, MNRAS, 414, 1111
Perióduskettőződés
● Eredet: kilencedik felhang 9:2 rezonanciába kerül az
alapmódussal
● Diagnosztikai diagram: a 3D-s paramétertér vetülete
Az RR Lyrae áٲ
● A névadó is a Kepler mezőben
● Perióduskettőződés, plusz módusok
Az RR Lyrae áٲ
Az RR Lyrae áٲ
● Perióduskettőződésnél összetettebb jelenség
– Hat eltérő ciklus ismétlődik – rezonancia-közeli állapot?
Az RR Lyrae áٲ
● Első felhanghoz közeli csúcs a spektrumban
– Valóban az-e? Vagy nemradiális módus?
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
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
Nemlineáris asztroszeizmológia
● Modellek frekvenciái és amplitúdói is összehasonlíthatóak
– Elvileg...: RR Lyrae P0/P1 periódusaránya túl magas,
modellek nem jutnak el odáig
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
Phd védés prezentáció
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?
V473 Lyrae
● Csak az amplitúdóváltozás volt ismert
● Pontos periódust adtam meg: 1205 ± 3 nap
● Kimutattam, hogy a pulzációs fázis is változik
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
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
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
Válaszok Dr. Kovács József kérdéseire
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
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
2. (3.) kérdés
● Cefeida modellek diagnosztikai diagramja
– L ~ M4
: nagyobb csillagok, ezért 500 M – L a projekció
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
3. kérdés
● Lineáris modellszámítások bíztatóak
– Negyedes rezonanciákat is feltérképeztem
Válaszok Dr. Vinkó József kérdéseire
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
1. kérdés
● Közvetlen PSF kontamináció, tükröződés a síkító lencsén,
tükröződés a kameratartó lábakról...
1. kérdés
● Közvetlen PSF kontamináció, tükröződés a síkító lencsén,
tükröződés a kameratartó lábakról...
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)
3. kérdés
● Hogyan néznek ki a spektrális ablakok?
● A Kepler adatok >90 %-os időbeli lefedettségűek: szinte nincs
struktúra
3. kérdés
● A V473 Lyr esetében erős napos aliasok
● A másodlagos modulációs csúcsok jelentősen lecsökkentették a
reziduált
Phd védés prezentáció

More Related Content

Featured (20)

PDF
2024 Trend Updates: What Really Works In SEO & Content Marketing
Search Engine Journal
PDF
Storytelling For The Web: Integrate Storytelling in your Design Process
Chiara Aliotta
PDF
Artificial Intelligence, Data and Competition – SCHREPEL – June 2024 OECD dis...
OECD Directorate for Financial and Enterprise Affairs
PDF
How to Leverage AI to Boost Employee Wellness - Lydia Di Francesco - SocialHR...
SocialHRCamp
PDF
2024 State of Marketing Report – by Hubspot
Marius Sescu
PDF
Everything You Need To Know About ChatGPT
Expeed Software
PDF
Product Design Trends in 2024 | Teenage Engineerings
Pixeldarts
PDF
How Race, Age and Gender Shape Attitudes Towards Mental Health
ThinkNow
PDF
AI Trends in Creative Operations 2024 by Artwork Flow.pdf
marketingartwork
PDF
Skeleton Culture Code
Skeleton Technologies
PDF
PEPSICO Presentation to CAGNY Conference Feb 2024
Neil Kimberley
PDF
Content Methodology: A Best Practices Report (Webinar)
contently
PPTX
How to Prepare For a Successful Job Search for 2024
Albert Qian
PDF
Social Media Marketing Trends 2024 // The Global Indie Insights
Kurio // The Social Media Age(ncy)
PDF
Trends In Paid Search: Navigating The Digital Landscape In 2024
Search Engine Journal
PDF
5 Public speaking tips from TED - Visualized summary
SpeakerHub
PDF
ChatGPT and the Future of Work - Clark Boyd
Clark Boyd
PDF
Getting into the tech field. what next
Tessa Mero
PDF
Google's Just Not That Into You: Understanding Core Updates & Search Intent
Lily Ray
PDF
How to have difficult conversations
Rajiv Jayarajah, MAppComm, ACC
2024 Trend Updates: What Really Works In SEO & Content Marketing
Search Engine Journal
Storytelling For The Web: Integrate Storytelling in your Design Process
Chiara Aliotta
Artificial Intelligence, Data and Competition – SCHREPEL – June 2024 OECD dis...
OECD Directorate for Financial and Enterprise Affairs
How to Leverage AI to Boost Employee Wellness - Lydia Di Francesco - SocialHR...
SocialHRCamp
2024 State of Marketing Report – by Hubspot
Marius Sescu
Everything You Need To Know About ChatGPT
Expeed Software
Product Design Trends in 2024 | Teenage Engineerings
Pixeldarts
How Race, Age and Gender Shape Attitudes Towards Mental Health
ThinkNow
AI Trends in Creative Operations 2024 by Artwork Flow.pdf
marketingartwork
Skeleton Culture Code
Skeleton Technologies
PEPSICO Presentation to CAGNY Conference Feb 2024
Neil Kimberley
Content Methodology: A Best Practices Report (Webinar)
contently
How to Prepare For a Successful Job Search for 2024
Albert Qian
Social Media Marketing Trends 2024 // The Global Indie Insights
Kurio // The Social Media Age(ncy)
Trends In Paid Search: Navigating The Digital Landscape In 2024
Search Engine Journal
5 Public speaking tips from TED - Visualized summary
SpeakerHub
ChatGPT and the Future of Work - Clark Boyd
Clark Boyd
Getting into the tech field. what next
Tessa Mero
Google's Just Not That Into You: Understanding Core Updates & Search Intent
Lily Ray
How to have difficult conversations
Rajiv Jayarajah, MAppComm, ACC

Phd védés prezentáció

  • 1. Molnár László Dinamikai jelenségek RR Lyrae csillagokban Doktori disszertáció nyilvános vitája
  • 2. Háttér – az RR Lyrae csillagok ● Régi változó- csillag-típus ● 1890-es évektől ● Halmaz- változók ● Radiálisan pulzálnak
  • 3. Háttér – az RR Lyrae csillagok ● Rejtélyes égitestek ● 1907: Szergej Blazskó ● 1916: Harlow Shapley ● Pulzáció amplitúdója, fázisa változik ● Blazskó-effektus ● Ok: ...????
  • 5. A lehetséges modellek Mágneses ferde rotátor Nemradiális rezonáns rotátor Konvektív ciklusok Módusrezonanciák Lökéshullám-kölcsönatás
  • 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. 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
  • 10. A Stothers-modell kritikája ● A konvekcióba mesterségesen behelyezett modulációra adott választ figyeltem ● Csak 100-150 napnál hosszabb modulációs ciklusokra működik
  • 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. 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. Perióduskettőződés ● Kisebb és nagyobb amplitúdójú ciklusok váltakozása ● A modellekben létrejött ● A csillagokban ismeretlen volt (2009) – > asztalfiók
  • 14. Perióduskettőződés ● Kisebb és nagyobb amplitúdójú ciklusok váltakozása ● A modellekben létrejött ● A csillagokban ismeretlen volt (2009) – > asztalfiók ● Kepler űrtávcső meglátja asztal
  • 15. Perióduskettőződés ● Konvektív paraméterek hangolása – Határciklus instabillá válhat, bifurkál (akár többször is)
  • 16. Perióduskettőződés ● Modellekben stabil, de csillagokban nem ● Csak modulációval együtt ● 3. tézis – Kolláth, Molnár, Szabó, 2011, MNRAS, 414, 1111
  • 17. Perióduskettőződés ● Eredet: kilencedik felhang 9:2 rezonanciába kerül az alapmódussal ● Diagnosztikai diagram: a 3D-s paramétertér vetülete
  • 18. Az RR Lyrae áٲ ● A névadó is a Kepler mezőben ● Perióduskettőződés, plusz módusok
  • 19. Az RR Lyrae áٲ
  • 20. Az RR Lyrae áٲ ● Perióduskettőződésnél összetettebb jelenség – Hat eltérő ciklus ismétlődik – rezonancia-közeli állapot?
  • 21. Az RR Lyrae áٲ ● Első felhanghoz közeli csúcs a spektrumban – Valóban az-e? Vagy nemradiális módus?
  • 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. 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. Nemlineáris asztroszeizmológia ● Modellek frekvenciái és amplitúdói is összehasonlíthatóak – Elvileg...: RR Lyrae P0/P1 periódusaránya túl magas, modellek nem jutnak el odáig
  • 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
  • 27. 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?
  • 28. V473 Lyrae ● Csak az amplitúdóváltozás volt ismert ● Pontos periódust adtam meg: 1205 ± 3 nap ● Kimutattam, hogy a pulzációs fázis is változik
  • 29. 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
  • 30. 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
  • 31. 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
  • 32. Válaszok Dr. Kovács József kérdéseire
  • 33. 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
  • 34. 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
  • 35. 2. (3.) kérdés ● Cefeida modellek diagnosztikai diagramja – L ~ M4 : nagyobb csillagok, ezért 500 M – L a projekció
  • 36. 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
  • 37. 3. kérdés ● Lineáris modellszámítások bíztatóak – Negyedes rezonanciákat is feltérképeztem
  • 38. Válaszok Dr. Vinkó József kérdéseire
  • 39. 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
  • 40. 1. kérdés ● Közvetlen PSF kontamináció, tükröződés a síkító lencsén, tükröződés a kameratartó lábakról...
  • 41. 1. kérdés ● Közvetlen PSF kontamináció, tükröződés a síkító lencsén, tükröződés a kameratartó lábakról...
  • 42. 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)
  • 43. 3. kérdés ● Hogyan néznek ki a spektrális ablakok? ● A Kepler adatok >90 %-os időbeli lefedettségűek: szinte nincs struktúra
  • 44. 3. kérdés ● A V473 Lyr esetében erős napos aliasok ● A másodlagos modulációs csúcsok jelentősen lecsökkentették a reziduált