Гравитационные линзы и микролинзы - Захаров А.Ф.
ISBN 5-88929-037-1
Скачать (прямая ссылка):
9.10. Двойные источники
Довольно ясная физическая картина возникает в том случае, когда и источник, и линза являются одиночным объектом. Тем не менее, хорошо известен тот факт, что большая часть звезд входит в состав двойных (или кратных) систем. Так, Абт (1983) оценивает долю двойных звезд величиной от 60% до 100%. Ранее была рассмотрена модель микролинзирования для случая двойной линзы. Обсудим изменения картины микролинзирования для случая, когда источником является двойная звездная система.
Грайст и Xy (1992); Сажин и Черепащук (1994, 1995) довольно детально рассмотрели случай возможного микролинзирования двойной системы. Кривая блеска в этом случае может существенным образом отличаться от кривой блеска одиночного источника. Так, в случае, если обе звезды линзируются, то кривая блеска может иметь два пика или быть сильно асимметричной. В случае, если только одна из звезд 270 Глава 9. Микролинзиров aIf(J(
существенно линзируется, то кривая блеска остается симметрично^ но кривая блеска будет иметь отклонение от кривой блеска одиночно^ (микролинзированной) звезды, ЧТО обусловлено светимостью звезду компаньона в случае, если эти две звезды не могут быть разрешецЬ1 Следует заметить, ЧТО если линзируется более тусклый компонент системы, то отклонение кривой блеска от кривой блеска одиночной звезды может оказаться существенным. В случае, если компоненты двойной системы характеризуются различным значением показателя цвета, то такой важный признак микролинзирования как ахроматич-ность может быть не применим для двойной системы.
Грайст и Xy (1992), основываясь на анализе различных типов и рассматривая различные распределения орбитального периода и отношения масс, пришли к выводу, что лишь относительно небольшое число ~ 10% — 20% случаев микролинзирования двойных звезд могут быть отличимы от случаев микролинзирования одиночных звезд (для наблюдений БМО), причем только 2% — 5% из них имеют необычные кривые блеска или изменения цвета больше, чем 0.1т. Общая частота микролинзирования с учетом двойных источников на ~ 5% — 15% больше.
Если рассмотреть два точечных источника со значениями светимости Li Ш L2, то коэффициент усиления каждого из них имеет стандартное выражение через величину расстояния от линзы до луча зрения (нормированного на радиус Эйнштейна), A\(t) = A(ui(t)) и A2(t) = A(u2(t)). Тогда общий коэффициент усиления
AiLi + A2L2
А = -т—:—т-
Li + L2
где величина
Ai(l-r) + A2r, (9.89)
(9.90)
Li + L2'
называется, согласно Грайсту и Xy (1992), отклонением.1 Без потери общности можно считать, что L2 < Li, так, что 0 < г < 0.5. В случае, если две звезды имеют разные цвета, то имеют место два разных отношения отклонения светимости для каждого цвета отдельно. Если, например, рассмотрим звезду 1 с видимой светимостью Lw в
1KaK замечают Грайст и Xy (1992), в эксперименте МАСНО, главным образом ищутся кривые блеска, которые создаются одиночным источником, т.о., величина отклонения г характеризует влияние второго компаньона на кривую блеска. Такие события микролинзирования в эксперименте MACHO называются событиями с отклонением. g jj Влияние поля Галактики 271
у диапазоне и Lib в B-диапазоне, т.е. звездная величина связана со сРетиМОстью как V = —2.5login/ +const. Аналогичные соотношения моЖяо записать для B-диапазона. Тем самым, можно определить
гу = LWT =(1 + (991)
Liv + L2V
гв=т І2Вт =(1 + 10^-^)/^)-1, (9.92)
Lib + L2B
Пусть показатель цвета звезды 1 равен Вi —Vi, звезды 2 равен B2-V2, тогда показатель цвета двойной системы равен
(В - V)tot = -2.51og[(Liv + L2V)(LlB + L2b)]. (9.93)
При микролинзировании светимость компонентов двойной системы меняется следующим образом:
Lw LwM, Lib -)• LiBAi,L2V L2vA2, L2B L2bA2, (9.94)
таж что общее изменение цвета равно А(В — V) = 2.5logAB-v, где
(1 - rv)Ax + rvA2
Ав-v = 7-j-rj—;-T- 9-95
(1 - гв)Ах + rBA2
Заметим, что если две звезды имеют одинаковый цвет, то ry = гв и А(В — V) = 0, аналогично, если обе звезды имеют одинаковый коэффициент усиления А і = A2, то А(В — V) = 0. В зависимости от величины отклонения г и d (расстояние между компонентами двойной системы в единицах радиуса Эйнштейна) Грайст и Xy (1992) построили классификацию событий микролинзирования и описали характерные для этих событий кривые блеска, множество примеров которых приведено в их работах (см. также Сажин и Черепащук (1994, 1995)).
9.11. Влияние поля Галактики 9.11.1. Введение
В настоящем разделе рассматривается искажение стандартной картины микролинзирования звезд ближайших галактик или нашей Галактики, т.е. искажение модели, где рассмотрено линзирование звезды фона точечной гравитационной линзой. В настоящем разделе рассмотрено влияние гравитационного поля Галактики на картину микролинзирования в достаточно грубой модели, которая, тем не менее, Является простой и позволяющей получить конечные результаты в Глава, 9. Микролинзироващ
аналитической форме. Безусловно можно рассмотреть более точцу^ модель влияния гравитационного поля Галактики, однако, поскольку пространственное распределение массы Галактики может аппроксц. мироваться приводимой ниже функцией не со слишком высокой точ_ ностью и поскольку крупномасштабное распределение плотности це учитывает локальных ее вариаций, поэтому можно надеяться, чТо нами правильно представлена качественная оценка рассматриваемого эффекта.
