Багаторівневі задачі переносу випромінювання та діагностика сонячної і зоряної атмосфер - Автореферат

НАЦІОНАЛЬНА АКАДЕМІЯ НАУК УКРАЇНИ ГОЛОВНА АСТРОНОМІЧНА ОБСЕРВАТОРІЯ УДК 523.942 523.982 524.3-852 БАГАТОРІВНЕВІ ЗАДАЧІ ПЕРЕНОСУ ВИПРОМІНЮВАННЯ ТА ДІАГНОСТИКА СОНЯЧНОЇ І ЗОРЯНОЇ АТМОСФЕР 01.03.03 - геліофізика і фізика Сонячної системи Автореферат дисертації на здобуття наукового ступеня доктора фізико-математичних наук Щукіна Наталія Геннадіївна Київ - 2001 Дисертацією є рукопис Робота виконана в Головній астрономічній обсерваторії Національної академії наук України, м. Київ Офіційні опоненти: доктор фізико-математичних наук, професор Іванов Всеволод Володимирович, Санкт-Петербургський Державний університет, Росія; завідувач кафедрою; доктор фізико-математичних наук Степанян Наталія Миколаївна, Кримська астрофізична обсерваторія Міністерства освіти і науки України; провідний науковий співробітник; доктор фізико-математичних наук Павленко Яків Володимирович, Головна астрономічна обсерваторія НАН України, м. Київ; провідний науковий співробітник. Провідна установа: Астрономічна обсерваторія Одеського університету ім. І. І. Мечнікова Міністерства освіти і науки України, м. Одеса Захист відбудеться 20 грудня 2001 р. на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.208.01 при Головній астрономічній обсерваторії НАН України за адресою: ГАО НАНУ, 03680 МСП, м. Київ, вул. Академіка Заболотного, 27. У дисертації наведено результати розвязку багаторівневих задач переносу випромінювання в одно- та тривимірних гідродинамічних моделях атмосфер Сонця і зір для реалістичних моделей атомів. Для великої сітки моделей холодних зір розраховано НЛТР поправки до вмісту літію. Розглянуто НЛТР утворення ліній Fe I в незбуреній сонячній атмосфері, плямах, гранулах і міжгранулах та атмосфері металодефіцитної зорі гало. Розглянуто проблему вмісту заліза в фотосфері Сонця та в металодефіцитних зорях. Баготорівневу задачу переносу випромінювання в лініях Fe I вирішено за допомогою програмного забезпечення NATAJA, розробленого автором. AННОТАЦИЯ Щукина Н.Г. Многоуровенные задачи переноса излучения и диагностика солнечной и звездных атмосфер. Главная астрономическая обсерватория НАН Украины, Киев, 2001. випромінювання гідродинамічний емісія сонячний В диссертации приведены результаты решения многоуровенных задач переноса излучения в одно- и трехмерных гидродинамических моделях атмосфер Солнца и звезд для реалистичных моделей атомов K I, Na I, Mg I, Li I, Fe I. Результаты, касающиеся резонансных линий K I і Na I в солнечной атмосфере, представляют особый интерес для исследований по гелиосейсмологии и при определении температурной структуры верхней фотосферы. Объяснены причины появления эмиссии в высоковозбужденных ридберговских линиях Mg I, наблюдаемых в солнечном спектре вблизи 12? м. Рассмотрено НЛТР образование линий Li I в спектрах холодных звезд с использованием плоско-параллельных (1D) атмосферных моделей, рассчитанных для случая лучистого равновесия при различных значениях эффективных температур, ускорения сил тяжести, металличности и содержания лития. Определено содержание железа в фотосфере Солнца с учетом отклонения от ЛТР для одномерной модели атмосферы Солнца. Автором самостійно: - розроблено алгоритм та програмне забезпечення NATAJA для розвязку багаторівневих задач переносу випромінювання; - проведено за цією програмою синтез спектра Fe I для Сонця, субгіганта BD 23 3110 та зорі гало з дефіцитом металів HD140283; - проведено аналіз ліній Fe I для одновимірного випадку стосовно діагностики температурної структури спокійних ділянок сонячної атмосфери та визначення вмісту заліза з врахуванням відхилення від ЛТР; - знайдено вміст заліза з врахуванням відхилення від ЛТР та тривимірної структури для зорі гало з дефіцитом металів HD140283; - підготовлено багаторівневі моделі атомів K I, Na I, Mg I, Li I, Fe I і всі необхідні атомні дані та програми їх розрахунку на ЕОМ; - автору належить ідея застосувати для пояснення причин емісії у сонячних інфрачервоних лініях Mg I дифузійний механізм, який був знайдений у кінці 50-х років фахівцями з фізики низькотемпературної плазми.