Звёздные скопления Лектор: к.ф.-м.н., доцент Глушкова Елена Вячеславовна (кафедра астрофизики и звёздной астрономии физического факультета МГУ) Код курса: Статус: Аудитория: Специализация: Семестр: Трудоёмкость: Лекций: Семинаров: Практ. занятий: Отчётность: Начальные компетенции: Приобретаемые компетенции: По выбору специальный астрономия 6 2 з.е. 32 часа зачёт М-ПК-2, М-ПК-6 М-ПК-4, М-ПК-7 Аннотация курса Звёздные скопления являются наиболее подходящими объектами для исследования распределения и кинематики звездной компоненты в Галактике, так как все их физические параметры определяются точнее, чем для индивидуальных звезд; а также для построения шкалы расстояний и проверки теории звездообразования. В связи с этим изучение звездных скоплений занимает одно из основных мест в современной астрофизике. В лекционном курсе содержатся знания о происхождении, физических свойствах, эволюции рассеянных и шаровых скоплений в нашей Галактике, а также в других галактиках. В рамках курса студенты познакомятся со способами определения расстояния, возраста, поглощения, химического состава, массы скоплений по наблюдательным данным. Приобретаемые знания и умения В результате освоения дисциплины обучающийся должен знать природу рассеянных и шаровых звёздных скоплений Галактики; уметь оценивать основные физические параметры скоплений, определять структурные и кинематический параметры Галактики с помощи подсистемы РЗС и ШЗС; уметь работать с современными базами данных РЗС и ШЗС. Образовательные технологии Курс имеет электронную версию для презентации. Лекции читаются с использованием современных мультимедийных возможностей и проекционного оборудования. Логическая и содержательнометодическая взаимосвязь с другими частями ООП Курс связан с теоретическим дисциплинами: "Галактическая астрономия", "Общая астрономия", "Общая астрофизика", "Физика и эволюция звёзд". Дисциплины и прак- Научно-исследовательская практика, научно-исследовательская работа, курсовая работа, дипломная работа. тики, для которых освоение данного курса необходимо как предшествующего Основные учебные пособия, обеспечивающие курс 1. Холопов П.Н. Звездные скопления. М., "Наука", 1981 2. Ефремов Ю.Н. Очаги звездообразования в галактиках. М., "Наука", 1985 3. Итоги науки и техники. Серия Астрономия. Т.27, "Звездные скопления",М.,1985 4. Star clusters. B.W. Carney, W.E. Harris, Springer, 2000 Основные учебнометодические рабо- 1. 2. IAU Symp. no 85 "Star Clusters", IAU Symp. no 113 "Dynamics of Star Clusters", 1980 1985 ты, обеспечивающие курс 3. ASP Conference Series V.48, "The Globular Cluster-Galaxy Connection", 1993 Основные научные статьи, обеспечивающие курс 1. New dating of galactic open clusters. Meynet G. et al. 1993, AAS 98, 477. 2. Open clusters with Hipparcos. Robichon N. et al. 1999, AA 345, 471 3. The nature and nurture of star clusters. Elmegreen, B. 2010, IAUS 266, 4. Globular cluster systems. Harris, W. 2001 stcl.conf. 223 Программное обеспечение и ресурсы в интернете http://www.univie.ac.at/webda http://www.astro.iag.usp.br/~wilton/ http://stev.oapd.inaf.it/cgi-bin/cmd http://www.physics.mcmaster.ca/Globular.html Контроль успеваемости Промежуточная аттестация проводится на 8 неделе в форме контрольной работы с оценкой. Критерии формирования оценки – уровень знаний пройденной части курса. Текущая аттестация проводится еженедельно. Критерии формирования оценки – посещаемость занятий, активность студентов на лекциях. Фонды оценочных средств Контрольные вопросы для текущей аттестации на лекциях; вопросы и задачи для контрольных работ; вопросы к зачётам; тесты и компьютерные программы. Структура и содержание дисциплины Раздел Неделя Распределение рассеянных звездных скоплений (РЗС) в Галактике. Кинематические и 1 физические характеристики РЗС. Диаграммы "цвет-величина" звезд рассеянных скоплений. Эволюционные эффекты. 2 Определение начальной главной последовательности. Методы определения расстояния до РЗС. Цефеиды в рассеянных скоплениях. Опре3-4 деление возраста РЗС. Строение и размеры РЗС. Проблемы выделения членов скоплений. Звезды вне основ5 ных последовательностей на диаграмме "цвет- величина". Функция светимости и функция масс звезд в рассеянных скоплениях. 6 Классификация рассеянных скоплений методами кластерного анализа. Группы РЗС с 7 общим движением в Галактике. Иерархичность звёздообразования в пространстве и во времени. Природа звёздных комплексов. Звездный состав шаровых звездных скоплений (ШЗС). Диаграмма "цвет-величина" 8 звезд ШЗС. Эволюция звезд в ШЗС. Химический состав звезд ШЗС. Зависимость морфологии диаграмм "цвет-величина" 9 от содержания тяжелых элементов. Проблема "второго параметра". Переменные звезды в ШЗС. Переменные типа RR Lyr в шаровых скоплениях. 10 Методы определения расстояний до ШЗС. Калибровка зависимости M(HB) — [m/H]. 11-12 Определение возраста шаровых скоплений. 13 Законы распределения плотности в ШЗС. Структурные и динамические характеристики ШЗС. Функции светимости и функции масс звезд в ШЗС. Подсистема шаровых скоплений Галактики. Шаровые скопления гало и шаровые скопления диска. Подсистема шаровых скоплений в Магеллановых облаках. Шаровые скопления в M31 14 15 16 и M33. Подсистемы ШЗС в спиральных и эллиптических галактиках.