Karakterizacija novoodkritih simbiotičnih zvezd v pregledu neba GALAH

Perko, Manica (avtor), Zwitter, Tomaž (mentor), Traven, Gregor (komentor)

Simbiotične zvezde so dvojne zvezde sestavljene iz primarne zvezde, ki je rdeča orjakinja, in spremljevalne zvezde, ki je običajno bela pritlikavka ali nevtronska zvezda. Glavna tema naloge je preučevanje kemijsko-kinematičnih lastnosti simbiotičnih zvezd. Vzeli smo podatke iz pregleda neba GALAH, ki uporablja spektrograf HERMES skupaj z Anglo-Avstralskim teleskopom, ki se nahaja na Observatoriju Siding Spring v Avstraliji. GALAH je skupno opazoval več kot 550000 zvezd. Vzorec 15830 orjakinj spektralnega tipa M je bil izbran ob upoštevanju pogoja za barvni indeks $(J-K_s) >0,9$ ter paralakso $\pi \le $1 mas. Najprej so bile zvezde iz GALAH razdeljene v skupine glede na njihov intrinzični barvni indeks $(J-K_s)_0$ in tako smo dobili 13 predlog, ki predstavljajo podrazrede spektralnega tipa M. V simbiotičnih zvezdah pride do prenosa mase med rdečo orjakinjo in kompaktnim objektom, za kar je značilen presežek svetlobe v Balmerjevi H$\alpha$ črti vodika. Vzorec orjakinj je bil razdeljen na dve skupini, prva z močno in druga s šibko izraženo H$\alpha$ emisijo. Po vizualnem pregledu spektrov dobimo prvi vzorec s 33 kandidati za simbiotične zvezde in drugi vzorec s 381 kandidati za simbiotične zvezde. Z uporabo zvezdnih parametrov iz GALAH kataloga smo poskušali ločiti med orjakinjami na veji rdečih orjakinj (RGB, ang. red giant branch) ter med orjakinjami na asimptotski veji orjakinj (AGB, ang. asymptotic giant branch), ki sta v različnih fazah razvoja. S tem bi dobili boljše predloge in tako lahko bolj natančno analizirali kemijske lastnosti orjakinj in simbiotičnih zvezd. Za naš vzorec 15830 orjakinj je malo zanesljivih podatkov, zato smo ločitev med AGB in RGB zvezdami iskali v surovih GALAH spektrih. Integrirali smo območja v spektru, kjer se nahajajo elementi, ki naj bi bili v AGB zvezdah poudarjeni ali pa vsaj bolj močno zastopani. Iskali smo korelacijo med relativno intenziteto črt in infrardečim barvnim indeksom W3-W4, saj bi lahko tovrstne črte pomagale pri identifikaciji sistemov z orjakinjami tipa AGB. V manjšem vzorcu dobimo 4 kandidate za AGB zvezde, kar v tem vzorcu predstavlja 12% zvezd. V večjem vzorcu pa dobimo 21 kandidatov za AGB zvezde, kar je okrog 6% zvezd v večjem vzorcu. Ti rezultati se skladajo s podatki iz literature.

• Jezik: Slovenski jezik
• Ključne besede: simbiotična zvezda, spektroskopski pregled neba GALAH, asimptotska veja orjakinj, veja rdečih orjakinj
• Vrsta gradiva: Magistrsko delo/naloga
• Tipologija: 2.09 - Magistrsko delo
• Organizacija: FMF - Fakulteta za matematiko in fiziko
• Leto izida: 2021
• PID: 20.500.12556/RUL-130269
• COBISS.SI-ID: 76320003
• Datum objave v RUL: 12.09.2021

Sekundarni jezik

• Jezik: Angleški jezik
• Naslov: Characterization of newly discovered symbiotic stars in the GALAH survey

Izvleček

Symbiotic stars are binary stars that consist of a primary star, usually a red giant, and a compact object, usually a white dwarf or a neutron star. The main subject is the study of the chemical-kinematic properties of symbiotic stars. The data used was from the GALAH survey which is using the HERMES spectrograph along with the Anglo-Australian Telescope located at the Siding Spring Observatory in Australia. GALAH survey observed a total of more than 550000 stars. A sample of 15830 giants of spectral type M was selected by applying the conditions for the color $ (J-K_s)> 0.9 $ and parallax $ \pi \le $ 1 mas. First, we divided the stars from GALAH into groups according to their color indices $( J-K_s) _0 $ and thus created 13 templates representing the subclasses of spectral type M. In symbiotic stars, the mass is transferred between a red giant and a compact object, which is characterized by an excess of light in Balmer's H$ \alpha $ line of hydrogen. The sample of giants was divided into two groups, the first with strong and the second with weakly expressed H$\alpha $ emission. After visual inspection of the spectra, we obtain the first sample with 33 candidates for symbiotic stars and the second sample with 381 candidates for symbiotic stars. Using stellar parameters from the GALAH catalog, we tried to distinguish between giants on the red giant branch (RGB) and between giants on the asymptotic giant branch (AGB), which are in different stages of evolution. This would give better templates and we would be able to analyze the chemical properties of giants and symbiotic stars more accurately. There is little reliable data for our sample of 15830 giants, so we looked for a separation between AGB and RGB stars in the raw GALAH spectra. We have integrated areas in the spectrum where elements, that should be more strongly represented in AGB stars, were located. We were looking for a correlation between the relative intensity of the lines and the infrared color index W3-W4, as such lines could help identify systems with AGB giants. In a smaller sample, we get 4 candidates for AGB stars, which represents 12% of stars in this sample. In the larger sample, there is 21 candidates for AGB stars, which is about 6% of the stars in this sample. These results are consistent with data from the literature.

• Ključne besede: symbiotic star, the GALAH survey, red giant branch, asymptotic giant branch