BSDB: единая согласованная система обозначений для объектов в двойных и кратных звездах О.Ю.Малков, П.В.Кайгородов, Д.А.Ковалева Современная звездная астрономия. - презентация

1 BSDB: единая согласованная система обозначений для объектов в двойных и кратных звездах О.Ю.Малков, П.В.Кайгородов, Д.А.Ковалева Современная звездная астрономия , ЮФУ, Ростов-на-Дону, мая

2 Двойные и кратные звезды Статистика иерархической кратности среди звезд солнечного типа (F-G карлики) в ближней окрестности Солнца (67 пк, полнота >90%, Токовинин 2014, AJ 147, 87): – 4847 звезд, из них главные компоненты пар (46%), в том числе 361 – главные компоненты кратных иерархических систем (кратность 3 – 5) – Отношение звездных систем с кратностью n=1,2,3,4,5 – 54:33:8:4:1 Современная звездная астрономия , ЮФУ, Ростов-на-Дону, мая

3 Общая (неиерархическая) кратность Каталог Washington Double Stars: – двойных – Более пар входят в кратные системы – Максимальная степень кратности: 60 Каталог Tycho Double Stars: – систем, из них – 1972 кратных Современная звездная астрономия , ЮФУ, Ростов-на-Дону, мая

4 Двойные и кратные звезды: проблема кросс-отождествления объектов Астрономическая база данных о звездах SIMBAD: – Немало ошибок в отождествлении объектов в двойных и кратных системах Пример: CCDM (= WDS) (22 компонента). – Представление объектов системы в SIMBAD и в основных каталогах: ADS: 1 опечатка IDS: 3 опечатки HD: 1 ошибка (объекты перепутаны) WDS: 2 исправления CCDM: ошибок нет DM2: 6 исправлений (2 пары x 3 фотометрические полосы) SB9: 1 исправление SIMBAD: 4 исправления Современная звездная астрономия , ЮФУ, Ростов-на-Дону, мая

5 AAA FD CB MQ BEB GC – spectroscopic – eclipsing + spectroscopic EF CCDM , WDS , TDSC 8749 HGD NNG KL LM IH DOS P_ OP JIC _J_ _K_

6 Двойные и кратные звезды: наблюдательные типы До недавнего времени исследователи двойных звезд делились на две практически независимые группы (различные диапазоны угловых расстояний): – изучающие разрешенные (визуальные и интерферометрические) системы, и – работающие с неразрешенными (спектроскопическими и затменными) двойными. Сейчас: различные группы изучают одни и те же системы с помощью разных техник наблюдения. Про WDS-номенклатуру из статьи про ВДС Современная звездная астрономия , ЮФУ, Ростов-на-Дону, мая

7 Исторические системы обозначения: ADS (Aitken Double Star catalog) Компоненты обозначаются заглавными буквами алфавита в порядке убывания яркости: A, B, C, и т.д. Новооткрытый компонент – следующая буква Компоненты разрешенной пары: + прописные буквы a, b, и т.д. (если разрешен компонент A – второй компонент обозначают a; иногда, однако, пере обозначают компоненты тесной пары как Aa, Ab) Достоинства: видимо, наиболее распространенная, интуитивно понятная Недостатки: отсутствие четких правил, в разные моменты времени одно обозначение может соответствовать разным объектам (неразрешенной двойной звезде и разрешенному компоненту), … Современная звездная астрономия , ЮФУ, Ростов-на-Дону, мая

8 Исторические системы обозначения: IDS (Index catalogue of visual Double Stars) Много сходства с ADS, но нет строчных букв (для разрешенных компонентов резервированы заглавные буквы P, Q, и т.д.). Современная звездная астрономия , ЮФУ, Ростов-на-Дону, мая

9 Резолюция МАС2000 (multi-commission meeting: комиссии 26, , 8, 24) Разработать создать простую, единую, гибкую и легко программируемую и "понимаемую компьютером" схему обозначений звездных компонентов, включая коричневые карлики и планеты – Цель пока не достигнута, общепринятой схемы нет. Современная звездная астрономия , ЮФУ, Ростов-на-Дону, мая

10 Системы обозначения: новейшее время двоичное дерево (Evans, развито Токовининым); схема, базирующаяся на наблюдательном типе двойной (Oblak); иерархическая схема (Ковалева/Малков); схема, базирующаяся на десятичной классификации Дьюи (Urban/Corbin) WMC, Washington Multiplicity Catalog ……. Ни одна из них не выжила и сейчас не применяется (кроме WMC, применяемой только для визуальных двойных). Современная звездная астрономия , ЮФУ, Ростов-на-Дону, мая

11 Двоичная система (Эванс, Токовинин) Есть много способов использовать двоичные коды. Токовинин использует цифры 1, 2 для звезд в иерархических системах (11 12( ( ))). Можно использовать буквы: (A B(Ba,Bb(Bba, Bbb))). Проблемы: открытие удаленного компонента – уровень иерархии изменяется, все обозначения должны быть переписаны. Современная звездная астрономия , ЮФУ, Ростов-на-Дону, мая

12 Система Облака (кодирование наблюдательных типов) Основана на работе с фотометрическими данными Hipparcos Input Catalogue. Система кодов (двузначный номер), добавляемых после разделительной точки к идентификатору (HD, BD). Последняя цифра кода – номер компонента в системе (вместо буквы), первая цифра – информация о структуре системы и ее типе. Современная звездная астрономия , ЮФУ, Ростов-на-Дону, мая

13 KoMa – иерархическая система Заглавные и строчные буквы, арабские и римские цифры Обозначение компонента отражает его положение в системе и наблюдательный тип Сложность Современная звездная астрономия , ЮФУ, Ростов-на-Дону, мая

14 Urban/Corbin система Только цифры Десятичная система классификации Отражает только гравитационные связи, никакой информации о компонентах Современная звездная астрономия , ЮФУ, Ростов-на-Дону, мая

15 WMC-система Иерархическая (орбитальные периоды, расстояния) Первый уровень – заглавные буквы (A, B,... Второй – строчный буквы (a, b,...) Третий уровень – цифры Современная звездная астрономия , ЮФУ, Ростов-на-Дону, мая

16 Требования к идеальной системе обозначений Стабильность при открытии новых удаленных компонентов. Стабильность при открытии новых компонентов разрешенных двойных (и планетных систем?). Ни один объект не должен носить более одного идентификатора; Ни один идентификатор не должен быть присвоен более, чем одному объекту; Не зависит от характера наблюдений и от природы компонентов. Система должны быть несложной, близкой к традиционным и интуитивно понятной исследователям двойных. Современная звездная астрономия , ЮФУ, Ростов-на-Дону, мая

17 Некоторые пробные камни для предлагаемой системы обозначений Сложные кратные системы Внесолнечные планеты В контексте космических наблюдательных экспериментов: если в момент регистрации кратности практически ничего о звезде и ее компонентах не известно – Системы с неопределенной иерархией – Транзиентные события (звезды, коричневые карлики, планеты, …)

18 База данных о двойных звездах BDB, Объединение данных о различных наблюдательных типах звезд Разнохарактерные данные из разнородных источников Необходимость корректной кросс- идентификации и привязки данных к объектам – Внутренняя система идентификации Современная звездная астрономия , ЮФУ, Ростов-на-Дону, мая

19 BSDB: Система уникальных идентификаторов объектов в BDB Уникальный идентификатор для каждого объекта в базе данных Отождествление со всеми идентификаторами этого объекта из различных источников В соответствии с «IAU Specifications concerning designations for astronomical radiation sources outside the solar system». Акроним: «BSDB» (Binary Star DataBase) Идентификатор основан на экваториальных координатах J (достаточно точные данные доступны почти во всех базовых входных каталогах BDB): HHMMSS.ss+DDMMSS.s или HHMMSS.ss-DDMMSS.s. Современная звездная астрономия , ЮФУ, Ростов-на-Дону, мая

20 Связь данные – объекты Проблема: корректное установление связей между объектами в двойных и кратных системах и относящимися к ним данными. Пример: – Координаты, приписываемые системе, могут относиться к: Главному компоненту Центру яркости на определенной длине волны Центру масс Современная звездная астрономия , ЮФУ, Ростов-на-Дону, мая

21 Три категории объектов в кратных системах и их параметры Компонент: масса, радиус, температура, вспышечная активность, … Пара: период, эксцентриситет, расстояние между компонентами и позиционный угол, … (компонент пары – не всегда одиночная звезда) Система: расстояние, собственное движение, кинематика, … Координаты, фотометрия, спектральный класс могут быть приписаны разным категориям (в зависимости от типа системы) В подавляющем большинстве каталогов двойных (кратных) систем приводится информация о парах

22 BSDB: Единая согласованная система обозначений объектов в двойных и кратных системах Индикатор: система, пара, компонент («s», «p», «c»). Пример обозначения: – BSDB J :s – кратная система (другие идентификаторы: CCDM , WDS , TDSC 16013). WDS и CCDM: идентификаторы также основаны на координатах, но не удовлетворяют правилам МАС – Пара в этой системе: BSDB J :pA-B Дефис служит разделителем между обозначениями компонентов в паре – Компоненты: BSDB J :cA и BSDB J :cB Все составляющие системы имеют один номер BSDB, основанный на координатах системы, независимо от их возможных различий в координатах Обозначение компонентов: в целом соответствует схеме WDS, с заменой строчных букв на заглавные (пример: BSDB J :pABA-ABB для пары WDS Ab1,2. Современная звездная астрономия , ЮФУ, Ростов-на-Дону, мая

23 BSDB: распространение на все наблюдательные типы двойных Основной каталог затменных двойных (ОКПЗ) имеет точность экваториальных координат не хуже WDS и ССDM, а координаты в основном каталоге спектроскопических двойных SB9 еще точнее (обрезаются для формирования BSDB – обозначения) Современная звездная астрономия , ЮФУ, Ростов-на-Дону, мая

24 BSDB: резюме Идентификатор BSDB состоит из: – цифровой части, компилируемой из значений небесных координат и предваряемой символом 'J' (означающим, что координаты относятся к эпохе года); – индикатора "система-пара-компонент", отделяемого двоеточием; – буквенного обозначения, в общих чертах напоминающим знакомые исследователям двойных звезд схемы обозначений. Пример: объекты в тройной системе – J :s – J :pAa-Ab – J :cAa – J :cAb – J :pA-B – J :cB Современная звездная астрономия , ЮФУ, Ростов-на-Дону, мая

25 BSDB: решение ключевых проблем Открытие удаленного компонента: – Обозначается следующей свободной буквой при том же номере системы и спецификаторе «с» Разрешение компонента на два: – Появление двух новых обозначений для подкомпонентов с буквами A, B в последних (добавочных) позициях (если разрешен компонент B – появляются подкомпоненты BA и BB). При этом обозначение разрешенного компонента BSDB Jxxxxxx.xx+xxxxxx.x:cB удаляется, и появляется новое обозначение для пары: BSDB Jxxxxxx.xx+xxxxxx.x:pBA-BB Современная звездная астрономия , ЮФУ, Ростов-на-Дону, мая

26 BSDB: итоги и перспективы Единая и согласованная система обозначения объектов в базе данных о двойных звездах BSDB Уникальный идентификатор BSDB получают все объекты в рамках двойных и кратных систем Система обозначений полностью удовлетворяет требованиям и рекомендациям МАС, интуитивно понятна и распространяется на все наблюдательные типы двойных. Этапы: – Тестирование в рамках BDB – Регистрация акронима BSDB в "Словаре обозначений" МАС – Применение астрономическим сообществом для обозначения компонентов, пар и систем двойных и кратных звезд. Современная звездная астрономия , ЮФУ, Ростов-на-Дону, мая