|
|
Vznik a vývoj dynamických dvojhvězd
Pavlík, Václav ; Šubr, Ladislav (vedoucí práce) ; Heyrovský, David (oponent)
Cílem této práce je studium vzniku těsných dvojhvězd ve hvězdokupě a jejich doby života před tím, než překročily energetickou hranici, která odděluje slabě a silně vázané dvojhvězdy. K tomu jsme použili vlastní způsob identifikace dvojhvězd uvnitř namodelované hvězdokupy na základě zadaných poloh, rychlostí a hmotností hvězd, který se opírá o tři hlavní kritéria -- vzájemná blízkost dvou hvězd, doba života takto nalezených párů a záporná celková energie. Výsledky, které jsme dostali použitím našeho algoritmu, jsme použili pro přesnější určení hranice mezi slabě a silně vázanými dvojhvězdami, než dávají analytické odhady, založené na výpočtu typické kinetické energie volných hvězd ve hvězdokupě. Také jsme studovali dobu života nalezených dvojhvězd před tím, než se staly těsnými, a došli jsme ke shodě s výsledky práce Tanikawa a kol. (2011), která se zabývala stejnou problematikou. Díky velkému souboru numerických integrací, které jsme zpracovávali, jsme dostali lepší statistické odhady než předchozí práce. Zároveň jsme díky tomu u zkoumané doby života dvojhvězd dospěli k náznaku exponenciálního rozdělení. K přesnějšímu určení tvaru tohoto rozdělení by ale bylo třeba asi pětkrát větší časové rozlišení, než s jakým jsme pracovali.
|
|
|
Vývoj disku hvězd v jádře Galaxie
Kobrle, Stanislav ; Šubr, Ladislav (vedoucí práce) ; Karas, Vladimír (oponent)
Tato práce se zabývá studiem dynamických modelů hvězdných struktur v Galaktickém centru, jejich analýzou a porovnáním s observačními údaji které jsou ohledně Galaktického centra k dispozici. Hlavním cílem je pomoci objasnit původ pozorovaných mladých hvězd. Je studováno, zda mohou pocházet z jednoho akrečního disku. Dalším cílem je potvrzení nebo vyvrácení možnosti existence jedné nebo více diskových struktur, kteréžto jsou v akademických kruzích hojně diskutovány. Jsou představeny metody pro detekci takovýchto struktur a jejich aplikace jak na modelová data tak na data observační.
|
|
|
Vliv ztráty hmoty hvězd na dynamiku hvězdokup
Dinnbier, František ; Jungwiert, Bruno (vedoucí práce) ; Šubr, Ladislav (oponent)
Záměrem této práce je studium vlivu ztráty hmoty hvězd v důsledku hvězdného vývoje na dynamiku masivních hvězdokup. Důraz byl kladen na ztrátu středně a málo hmotných hvězd ($m < 8 \msun$), které vytvoří v závěru svého vývoje planetární mlhovinu. Expanzní rychlost vyvrženého plynu těmito hvězdami je nižší než úniková rychlost z dostatečně hmotných hvězdokup a plyn může být hvězdokupou zadržen. K modelování hydrodynamiky plynu byla použita jednoduchá metoda sticky particles. K uskutečnění výpočtu, kde vzájemně gravitačně interagují plynné a hvězdné částice bylo třeba nejprve provést podstatné úpravy v programu Hermit. Pro účel porovnání vlivu ztráty hmoty hvězd a relaxačních procesů ke kterým ve zjednodušeném modelu docházelo, byly provedeny dva typy výpočtů: S tvorbou plynných částic a ryze hvězdnou složkou. Výpočty ve kterých byla přítomna plynná složka vykazovaly výrazně odlišný vývoj centrální části hvězdokupy než výpočty, kde se přítomnost plynu neuvažovala.
|
|
|
Určování rozložení hmoty v jádře Galaxie z pohybů hvězd
Schovancová, Jaroslava ; Šubr, Ladislav (vedoucí práce) ; Mayer, Pavel (oponent)
We present an implementation of the statistical approach to the stars-gas mass exchange cycle into an N-body code. First, we summarize available data on stellar mass-loss and derive the time-dependency of the mass-loss rate of a single stellar population. Since the adopted probabilistic scheme that served as a basis for our implementation was limited to the linear star formation law while observations seem to suggest a non-linearity, we derive the non-linear star formation scheme. Both sides of the mass exchange cycle are then implemented into the code with stellar and gaseous particles and compared with an analytic recipe to test their reliability. In the next step, the comparison of such an extended statistical approach with deterministic scheme is performed for a fully dynamical model. The aim of the comparison is to explore divergence between both models of different natures. As an illustration of the code application and sensitivity of the resulting galaxy disk dynamics, several comparisons with varying the key parameters are performed.
|
|
| |
|
|
Pohyb částic v blízkosti kompaktních hvězdných objektů
Čechura, Jan ; Šubr, Ladislav (oponent) ; Hadrava, Petr (vedoucí práce)
V této diplomové práci se zabýváme vlastnostmi hvězdného větru hnaného absorpcí záření ve spektrálních čarách v rentgenových dvojhvězdách. Na konkrétním případu systému Cygnus X-1 jsou analyzovány efekty, které má kompaktní průvodce na hvězdný vítr pocházející z veleobra. Vyvinuli jsme 3D hydrodynamický model cirkumstelární hmoty založený na Castorově-Abbottově-Kleinově mechanismu vzniku hvězdného větru. Kromě důsledků přítomnosti kompaktního průvodce - gravitace a tlak záření v kontinuu - jsou zahrnuty také odstředivá a Coriolisova síla způsobené oběhem obou složek systému kolem společného těžiště. Tyto síly narušují sférickou symetrii větru a vedou k odlišným výsledkům než dřívější čistě radiální hydrodynamické simulace.
|
|
| |
|
|
Hmotové přerozdělení - teorie a praxe
Dinnbier, František ; Jungwiert, Bruno (oponent) ; Šubr, Ladislav (vedoucí práce)
Hmotové přerozdělení hraje důležitou roli ve vývoji self-gravitujících systémů. V důsledku jevu zvaného dynamické tření, tj. ztrát kinetické energie těžkých hvězd vlivem gravitační interakce s mnoha hvězdami lehčími, dochází ke koncentraci těžkých hvězd v jádrech hvězdokup. V této práci přinášíme analytický odhad rychlosti tohoto procesu. Vzhledem k jeho složitosti jsme se pokusili o odhad založený na studiu vybraných - radiálních a kruhových - drah. Naše výsledky byly porovnány s výstupy numerických modelů. S jejich pomocí jsme identi fikovali dráhy, které lze označit za charakteristické pro podsystém těžkých hvězd, tj. takové, jejichž poloměr klesá přibližně stejně rychle, jako poloměr obsahující polovinu hmotnosti všech těžkých hvězd ve hvězdokupě.
|
|
|
Chaos v pohybu kolem černých děr
Suková, Petra ; Semerák, Oldřich (vedoucí práce) ; Šubr, Ladislav (oponent)
Geodetický pohyb kolem černých děr Kerrova typu je regulární, ale přítomnost dodatečného zdroje to může změnit, aniž by musela být snížena prostoročasová symetrie systému. V této práci studujeme vliv jednoduchého (statického a axiálně symetrického) dodatečného zdroje na geodetickou dynamiku v poli Schwarzschildovy černé díry. Ve statickém případě je možno celkový prostoročas popsat přesným řešením Einsteinových rovnic díky poměrně jednoduché superpozici metriky centrální černé díry a vnějšího zdroje. Na základě astrofyzikální motivace budeme jako tento zdroj konkrétně uvažovat tenký prstenec (lineární zdroj) Bachova-Weylova typu a nekonečné tenké disky (plošné zdroje) několika typů (invertované kontrarotující disky Morgana a Morganové a disky s mocninným radiálním průběhem hustoty). Výsledky mohou mít význam např. pro posouzení dlouhodobého chování diskrétních zdrojů (hvězd) v poli velmi hmotné černé díry v jádře galaxie a předpokládaného akrečního disku a/nebo hmotného toroidu v jejím okolí.
|
|
|
Dynamika mladých hvězd v jádru Galaxie
Haas, Jaroslav ; Šubr, Ladislav (vedoucí práce) ; Mayer, Pavel (oponent)
Pozorování nasvědčují tomu, že se v centru naší Galaxie v těsné blízkosti supermasivní černé díry nachází dvě na sebe téměř kolmé koherentně rotující struktury obsahující několik desítek mladých hvězd. V jedné z nich se pozoruje velmi hustá hvězdokupa, tzv. komplex IRS 13E. Spekuluje se o tom, že se v jeho centru nalézá středně masivní černá díra o hmotnosti řádu 103-104 M. Modelováním pohybu hvězd v dominantním potenciálu Sgr A* porušeném působením komplexu IRS 13E a sféricky symetrické hvězdokupy starých hvězd, na jejíž přítomnost v oblasti se z pozorování též usuzuje, jsem vymezil hmotnosti obou poruch, při kterých by neměly na pozorovanou konguraci destruktivní vliv. Ukázalo se, že přítomnost sféricky symetrické hvězdokupy má značně stabilizující účinek. Z výsledků totiž vyplývá, že pokud se její působení započítá, je horní odhad hmotnosti IRS 13E až o řád větší (6 × 104 M) než v případě, kdy se její působení zanedbá (4,5 × 103 M).
|
host ::
