المنحنيات الضوئية التركيبية لنجوم ثنائيات الأشعة السينية الكسوفية

مقدم أطروحة جامعية

صابات، حنا أنطوان حنا

مشرف أطروحة جامعية

النعيمي، حميد مجول
البرغوثي، عماد أحمد

أعضاء اللجنة

العمري، حسين يوسف
حمدي، منير أحمد
أبو الهيجاء، عبد الجواد إبراهيم

الجامعة

جامعة آل البيت

الكلية

معهد الفلك و علوم الفضاء

دولة الجامعة

الأردن

الدرجة العلمية

ماجستير

تاريخ الدرجة العلمية

1997

الملخص العربي

المزدوجات سينية الإشعاع هي فئة من المزدوجات المتقاربة، و التي تكون إحدى المركبتين فيها نجما عاديا ممتدا، بينما تكون الأخرى جرما متضاغطا ثقبا أسود، أو نجما نيوترونيا، أو قزما أبيض (في الحالة الأخيرة يدعى النظام بمتغير كارثي، و يخرج عن نطاق بحثنا هذا).

إن نمذجة و محاكاة المنحنيات الضوئية للمزدوجات الكسوفية عموما، أو ما يعرف بالمنحنيات الضوئية التركيبية (أو النظرية)، هو موضوع حديث نسبيا، ظهر بعد مجيء الحواسيب السريعة.

و ينبغي أن تكامل المنحنيات الصوتية هذه مع الدراسات المطيافية و المضوائية (الفوتومترية) التقليدية، من أجل تحديد كافة الخواص الهندسية و الفيزيائية لهذه المزدوجات.

و تكتسب هذه الطرائق أهمية خاصة لدى دراسة المزدوجات سينية الإشعاع، لأنها تساعد في تحديد كتلة الجرم المتضاغط في المزدوج، و بالتالي تمكننا من تخمين طبيعته (ثقبا أسود أو نجما نيوترونيا، أم قزما أبيض).

إن دراسة المنحنيات الصوتية للمزدوجات الكوفية سينية الإشعاع هي مسألة متعددة المداخل.

المدخل الأول لها يأخذ بالاعتبار أنها مزدوجات متقاربة، مما يقودنا إلى نموذج روش للمزدوجات المتقاربة (و هو أداة أساسية في نموذجنا للمنحنيات الضوئية)، و المبني على ثلاثة افتراضات أساسية : مركزية كتلة نجمي المزدوج، دائرية المدار، و تزامنية الدوران.

أما المدخل الثاني لهذه الدراسة، فيأخذ بالاعتبار أن المزدوجات الكسوفية سينية الإشعاع هي متغيرات نجمية، ذات تغيرات فوتومترية خارجية (برأينا) ؛ حيث أنها مرتبطة بالمنظور الهندسي للراصد (زاوية الطور و الميل المداري).

و أما المدخل الثالث، فيأخذ بالاعتبار أن هذه المزدوجات هي من مصادر الأشعة السينية في الكون، و التي تبعث معظم طاقتها في مجال الطيف السيني.

و هذه الأشعة السينية تبعث من مناطق قريبة جدا من النجم المتضاغط في النظام، و تنشأ بآليات مختلفة.

و مع أن دراسة هذه الآليات تخرج عن نطاق بحثا هذا، إلا أن لها علاقة و ثيقة به، نظرا لدورها في معالجة تأثير الانعكاس و التسخين.

بالرغم من استعمالنا النموذج المعياري (الكلاسيكي) للمزدوجات سينية الإشعاع، و المبني على نموذج روش للمزدوجات المتقاربة (بإدخال تأثيرات الإنبعاج، و إعتام الحافة، و إعتام الجاذبية) ، بالإضافة إلى افتراضي الاتزان الهيدروستاتيكي و الاتزان الإشعاعي، فقد قمنا بإدخال إضافتين : الأول يتعلق بحل المعادلة الأساسية لنموذج روش، فبدلا من استعمال طريقة القريب بالمتسلسلات التقليدية و التي طورها زدينك كوبال، لجأنا لاستعمال طريقة عددية مبنية على طريقة نيوتن-رافسون، و بعد تحويل المعادلة الأساسية إلى معادلة لا خطية كثيرة الحدود، و باستعمال الرتبة الصفرية للحل بالمتسلسلات كقيمة ابتدائية.

و قد ثبت أن هذا الأسلوب دقيق جدا لقيم متعددة من النسبة الكتلية للمزدوج.

إلا أنه لم يعط التقارب الصحيح للقيم المنخفضة من النسبة الكتلية.

لذا استحدثنا طريقة أخرى و هي مزيج من الطريقتين السابقتين : حيث استعملت الرتبة الثانية من التقريب بالمتسلسلات (طريقة كوبال) كقيمة ابتدائية للحل العددي بطريقة نيوتن-رافسون، و التي أثبتت فعاليتها في إعطاء حلول دقيقة للغاية و لكافة قيم النسبة الكتلية.

أما بالنسبة للإضافة الثانية، فقد قمنا بتطوير نموذج ظاهراتي لانعكاس الأشعة السينية و التسخين على سطح النجم الابتدائي، على اعتبار أن الجرم المتضاغط يصدر الأشعة السينية بشكل متماثل.

و ينبغي أن نلاحظ هنا، بأننا قد أهملنا تماما التأثيرات الضوئية لقرص التراكم في نموذجنا. في النهاية، قمنا بتطبيق نموذجنا للمنحنيات الضوئية الخاصة بالمزدوجات الكسوفية سينية الإشعاع على نظام مزدوج حقيقي، هو الجبار س-1 / HZ الجبار، حيث وجد بأن المنحنى الضوئي التركيبي يتفق جيدا مع الخواص العامة للمنحنى الضوئي الرصدي.

نستنتج بالتالي بأن النموذج المعياري (الكلاسيكي) للمزدوجات الكسوفية سينية الإشعاع يكون كافيا لنمذجة المنحنيات الضوئية التركيبية لهذه المزدوجات كتقريب أولي، و هذا لدى استعمال طرائق دقيقة في حل المعادلة الأساسية لنموذج روش، بالإضافة إلى استعمال نموذج صحيح للتعويض عن تأثير انعكاس الأشعة السينية و التسخين.

التخصصات الرئيسية

الفلك و علومه

الموضوعات

• علم الفلك
• الفولكلور
• الإشعاع الكوني
• النجوم

عدد الصفحات

131

قائمة المحتويات

• APA
• MLA
• AMA

لغة النص

العربية

نوع البيانات

رسائل جامعية

رقم السجل

BIM-319401