การจำลองการโคจรผ่านระยะใกล้ของดาวฤกษ์ที่ส่งผลต่อแผ่นจานฝุ่น

Simulations of the passing stella encouners toward a dust disk

Name: สุรพงษ์ ศรีแก้ว

ThaSH: ดาวฤกษ์ -- วงโคจร

Abstract: ดาวฤกษ์ที่ก่อตัวขึ้นมาเป็นสมาชิกอยู่ในกระจุกดาวมีโอกาสที่จะโคจรผ่านเข้ามาใกล้กัน ซึ่งการโคจรผ่านเข้ามาใกล้กันนี้นอกจากจะมีผลทำให้กระจุกดาวถึงขั้นที่จะสูญเสียสมาชิกออกไป จากกระจุกดาวแล้วมันยังมีผลทำให้แผ่นจานฝุ่นของดาวฤกษ์ที่ถูกรบกวนนั้น เกิดการเปลี่ยนแปลงขึ้นมาได้อีกด้วย เพราะฉะนั้นจึงนำแนวคิดที่ได้กล่าวมาแล้วข้างต้นนั้น มาใช้ศึกษาตัวแปรแต่ละตัวของดาวฤกษ์ดวงหนึ่งที่โคจรผ่านเข้าไปใกล้ดาวฤกษ์ ที่มีแผ่นจานฝุ่นล้อมรอบอยู่นั้นว่ามีผลทำให้แผ่นจานฝุ่นของดาวฤกษ์ที่ถูกรบกวนนี้ มีการเปลี่ยนแปลงไปอย่างไรบ้างโดยการนำระเบียบวิธีการของรุงเก้-คุทต้าอันดับที่ 5 มาใช้ในการแก้สมการการเคลื่อนที่ พร้อมกับปรับเปลี่ยนค่าตัวแปรตัวใดตัวหนึ่งใน 4 ตัวแปรของดาวฤกษ์ที่โคจรผ่านเข้าไปใกล้ การศึกษาตัวแปรแต่ละตัวของดาวฤกษ์ที่โคจรผ่านเข้าไปใกล้ดาวฤกษ์ที่มีแผ่นจานฝุ่นล้อมรอบอยู่ตามที่ได้กล่าวมาแล้วข้างต้นนั้น ทำให้เราได้เห็นแนวโน้มการเปลี่ยนแปลงของครึ่งแกนเอก ความรีและความเอียงของวงโคจรของอนุภาคแผ่นจานฝุ่นที่ถูกรบกวนไปจากเดิม ผลการเปลี่ยนแปลงของครึ่งแกนเอก ความรีและความเอียงของวงโคจรของอนุภาคแผ่นจานฝุ่นที่ถูกรบกวนให้มีแนวโน้มที่จะเปลี่ยนแปลงไปจากเดิมนี้ สามารถนำมาใช้ทำการจำลองแผ่นจานฝุ่นของดาวบีต้าขาตั้งภาพได้ โดยกำหนดให้ดาวฤกษ์ที่โคจรผ่านเข้าไปใกล้ดาวบีต้าขาตั้งภาพนี้มีความรีของวงโคจรเท่ากับ 1 มีความเอียงของวงโคจรเท่ากับ 30° มีระยะมุมของจุดใกล้ดาวบีต้าขาตั้งภาพมากที่สุดเท่ากับ 90° มีลองจิจูดของจุดโหนดขึ้นเท่ากับ 0° และมีมวลเป็น 0.3 เท่าของมวลดาวบีต้าขาตั้งภาพ ค่าตัวแปรต่างๆ ที่ได้ถูกกำหนดมาแล้วข้างต้นนั้น มีผลทำให้เกิดกลุ่มก้อนของอนุภาคแผ่นจานฝุ่นที่มีความสอดคล้องใกล้เคียงกับภาพถ่ายกลุ่มก้อนของอนุภาคแผ่นจานฝุ่น ที่ปรากฎให้เห็นอยู่บนส่วนที่ยื่นขยายออกไปทางทิศตะวันออกเฉียงเหนือจากดาวบีต้าขาตั้งภาพ นอกจากนี้ยังพบว่า ความยาวของส่วนที่ยื่นขยายออกไปทางทิศตะวันออกเฉียงเหนือ และส่วนที่ยื่นขยายออกไปทางทิศตะวันตกเฉียงใต้จากดาวบีต้า ขาตั้งภาพนี้สามารถวัดออกไปได้ถึง ~2,398 AU และ ~1,317 AU ตามลำดับ

Abstract: Stars, which form as members of a stellar cluster, probably experience stellar encounters that would escape stars in the stellar cluster and that would also perturb circumstellar dust disk. Therefore the viewpoint stated above are studied of the effects of stellar encounter parameters on the gravitationally perturbed circumstellar dust disk by using fifth-order Runge-Kutta method for solving motion equations with changing values of one stellar encounter parameter. After having studied stellar encounter parameters, we found changes in semimajor axis, orbital eccentricity and orbital inclination of dusty disk particles. These changes can be simulated with the dust disk of β Pictoris by giving the orbital eccentricity of a passing star to be 1, the orbital inclination of the passing star to be 30°, the argument of periastron to be 90°, the longitude of ascending node to be 0° and the passing stellar mass that is scaled by the mass of β Pictoris to be 0.3. Parameters given above can result in the formation of dust clumps that are similar to the photograph of north-east extended dust clumps. Additionally the lengths of north-east and south-west extensions from β Pictoris are measured out to be ~2,398 AU and ~1,317 AU respectively.

จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. สำนักงานวิทยทรัพยากร

Address: กรุงเทพมหานคร

Email: cuir@car.chula.ac.th

Name: พีรพัฒน์ ศิริสมบูรณ์ลาภ

Role: ที่ปรึกษา

Created: 2552

Modified: 2557-01-25

Issued: 2557-01-25

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

tha

DegreeName: วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต

Level: ปริญญาโท

Descipline: ฟิสิกส์

Grantor: จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย

©copyrights จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	surapong_sr.pdf	4.83 MB	28	2023-12-09 11:07:17

ใช้เวลา

0.019559 วินาที