BSDB: единая согласованная система обозначений для объектов в двойных и кратных звездах

1. BSDB: единая согласованнаясистема обозначений для объектов в двойных и кратных звездах О.Ю.Малков, П.В.Кайгородов, Д.А.Ковалева Современная звездная астрономия - 2014, ЮФУ, Ростов-на-Дону, 28-30 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 2196 - 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 - 2014, ЮФУ, Ростов-на-Дону, 28-30 мая

3. Общая (неиерархическая) кратность • Каталог Washington Double Stars: • 100 000 двойных • Более 25000 пар входят в кратные системы • Максимальная степень кратности: 60 • Каталог Tycho Double Stars: • 65210 систем, из них • 1972 кратных Современная звездная астрономия - 2014, ЮФУ, Ростов-на-Дону, 28-30 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) 04078+6220 (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 парыx 3 фотометрические полосы) • SB9: 1 исправление • SIMBAD: 4 исправления Современная звездная астрономия - 2014, ЮФУ, Ростов-на-Дону, 28-30 мая

5. KL DOS P_ MQ EF LM OP JIC GC BEB AAA CB FD HGD IH _K_ _J_ CCDM 04078+6220, WDS 04078+6220, TDSC 8749 – spectroscopic – eclipsing + spectroscopic NNG

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 - 2014, ЮФУ, Ростов-на-Дону, 28-30 мая

7. Исторические системы обозначения: ADS (Aitken Double Star catalog) • Компонентыобозначаются 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, переобозначают 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 - 2014, ЮФУ, Ростов-на-Дону, 28-30 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 - 2014, ЮФУ, Ростов-на-Дону, 28-30 мая

9. Резолюция МАС’2000(multi-commission meeting: комиссии 26, 42+ 5, 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 - 2014, ЮФУ, Ростов-на-Дону, 28-30 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 - 2014, ЮФУ, Ростов-на-Дону, 28-30 мая

11. Двоичная система (Эванс, Токовинин) • Есть много способов использовать двоичные коды. Токовинин использует цифры 1, 2 для звезд в иерархических системах (11 12(121 122(1221 1222))). Можно использовать буквы: (A B(Ba,Bb(Bba, Bbb))). • Проблемы: открытие удаленного компонента – уровень иерархии изменяется, все обозначения должны быть переписаны. Современная звездная астрономия - 2014, ЮФУ, Ростов-на-Дону, 28-30 мая

12. Система Облака (кодирование наблюдательных типов) • Основана на работе с фотометрическими данными HipparcosInput 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 - 2014, ЮФУ, Ростов-на-Дону, 28-30 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 - 2014, ЮФУ, Ростов-на-Дону, 28-30 мая

14. Urban/Corbin система • Только цифры • Десятичная система классификации • Отражает только гравитационные связи, никакой информации о компонентах Современная звездная астрономия - 2014, ЮФУ, Ростов-на-Дону, 28-30 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 - 2014, ЮФУ, Ростов-на-Дону, 28-30 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 - 2014, ЮФУ, Ростов-на-Дону, 28-30 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, http://bdb.inasan.ru • 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 - 2014, ЮФУ, Ростов-на-Дону, 28-30 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 J2000.0 (достаточно точные данные доступны почти во всех базовых входных каталогах BDB): HHMMSS.ss+DDMMSS.sили HHMMSS.ss-DDMMSS.s. Современная звездная астрономия - 2014, ЮФУ, Ростов-на-Дону, 28-30 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 - 2014, ЮФУ, Ростов-на-Дону, 28-30 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 J064058.66+095344.7:s – кратная система (другие идентификаторы: CCDM 06410+0953, WDS 06410+0954, TDSC 16013). • WDS и CCDM: идентификаторы также основаны на координатах, но не удовлетворяют правилам МАС • Пара в этой системе: BSDB J064058.66+095344.7:pA-B • Дефис служит разделителем между обозначениями компонентов в паре • Компоненты: BSDB J064058.66+095344.7:cA и BSDBJ064058.66+095344.7: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 J043306.62+240954.9:pABA-ABBдля пары WDS 04331+2410 Ab1,2. Современная звездная астрономия - 2014, ЮФУ, Ростов-на-Дону, 28-30 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 - 2014, ЮФУ, Ростов-на-Дону, 28-30 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 2000.0 года); • индикатора "система-пара-компонент", отделяемого двоеточием; • буквенного обозначения, в общих чертах напоминающим знакомые исследователям двойных звезд схемы обозначений. • Пример: объекты в тройной системе • J000144.48+590527.1:s • J000144.48+590527.1:pAa-Ab • J000144.48+590527.1:cAa • J000144.48+590527.1:cAb • J000144.48+590527.1:pA-B • J000144.48+590527.1:cB Современная звездная астрономия - 2014, ЮФУ, Ростов-на-Дону, 28-30 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 - 2014, ЮФУ, Ростов-на-Дону, 28-30 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 - 2014, ЮФУ, Ростов-на-Дону, 28-30 мая