Geri Dön

Güneş komşuluğundaki orta tayf türündeki metalce fakir yıldızların tayfsal, kinematik, yörünge dinamik ve galaktik köken analizleri

Spectral, kinematic, orbital dynamics and galactic origin analyses of metal-poor stars of intermediate spectral type in the solar neighborhood

  1. Tez No: 958783
  2. Yazar: NUR ÇINAR
  3. Danışmanlar: PROF. DR. TİMUR ŞAHİN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Astronomi ve Uzay Bilimleri, Astronomy and Space Sciences
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2025
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Akdeniz Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Uzay Bilimleri ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 166

Özet

121F265 numaralı TÜBİTAK ARDEB 1001 projesi kapsamında gerçekleştirilen bu tez çalışmasında proje yıldız grubu arasından seçilen BD +07 4841, BD -01 1792, HD 3546 ve HD 148897 yıldızları için tayfsal, kinematik, yörünge dinamik ve yaş analizleri gerçekleştirilmiştir. Tayfsal analizler için element bolluklarının tespiti aşamasında kullanılan yüksek çözünürlüklü echelle tayflar sırasıyla ESPaDOnS, SOPHIE ve UVES tayf kütüphanelerinden temin edilmiştir. Kinematik hesaplamalarda gerekli olan astrometrik veriler için Gaia DR3 kataloğu tercih edilmiştir. Seçilen tez yıldızları için belirlenen alfa-element ve demir (Fe) bolluk oranları, kinematiğe dayalı Galaktik popülasyon sınıflamalarıyla karşılaştırılarak değerlendirilmiştir. Galaktik yörünge parametrelerinin hesaplanmasında yakın zamanda HRSS Yüksek Çözünürlüklü Yıldız Spektroskopisi Temel Bilim Araştırma Laboratuvarı üyelerince geliştirilmiş Python kütüphanelerinden faydalanılmış, yıldız yaşlarının tayininde ise Şahin ve Bilir (2020) tarafından sunulan Bayes temelli yaş tayin yöntemi esas alınmıştır. Elde edilen kimyasal bolluk değerleri, yörünge dinamiği, yaş ve kinematik özelliklerle birlikte yorumlanarak, incelenen yıldızların olası kökenleri küresel kümeler ya da Galaksi'nin uydusu konumundaki cüce galaksiler açısından irdelenmiştir. Yıldızların galaktik yörüngeleri, uzay hızları ve kimyasal bolluk desenleri birlikte değerlendirilerek galaktik yapı içindeki olası kökenleri araştırılmıştır. Analiz edilen yıldızlardan BD +07 4841'in, Omega Centauri küresel kümesi ile benzer yörünge parametreleri ve kimyasal izlere sahip olması, bu yıldızın Omega Centauri kökenli bir yıldız olabileceğine işaret etmektedir. HD 3546 yıldızının kalın disk-popülasyonu ile uyumlu metalce fakir karakteri ve alfa-zenginliği dikkat çekmektedir. BD -01 1792 ve HD 148897 yıldızlarının ise yörünge dışmerkezlikleri, galaktik düzlemi geçiş sıklıkları ve alfa-element bollukları dikkate alındığında galaktik hale popülasyonuna ait olabileceği değerlendirilmiştir. Bu bulgular, çalışmada analiz edilen yıldızların önemli bir kısmının Samanyolu'nun dış yapılarla geçmişteki etkileşimleri sonucunda kazanılmış olabileceğini göstermektedir. F ve G tayf türüne sahip oluştukları molekül bulutlarının kimyasal içeriklerini atmosferlerinde yansıtır. Bu nedenle, bu tür yıldızların atmosferlerinde tespit edilen ağır element bollukları, Galaksimizin kimyasal evrimine ışık tutan kritik veriler sunar. Özellikle Güneş yakın çevresinde konumlanan orta tayf türündeki yıldızların tayfsal, kinematik ve yörüngesel özelliklerinin detaylı biçimde incelenmesi, Galaktik popülasyonların ayırt edilmesinde önemli katkılar sağlamaktadır. Güneş komşuluğundaki yer alan metalce fakir yıldızlara yönelik tayfsal, kinematik ve yörünge dinamiksel özelliklerin bir arada değerlendirildiği çalışmalar literatürde oldukça sınırlıdır. Ancak son yıllarda gelişen analiz teknikleri ve büyük ölçekli gökyüzü tarama programları sayesinde bu tür çok yönlü çalışmaların sayısı giderek artmaktadır. Bu tez kapsamında analiz edilen proje yıldızları için uygulanan yöntemlerin, istatistiksel anlamda önemli büyüklüğe sahip geniş bir örnekleme uygulanması durumunda, Güneş komşuluğundaki yıldızların kimyasal ve dinamik yapılarına ilişkin literatüre anlamlı katkılar sağlayacağı öngörülmektedir. Nitekim bu tez çalışmasında kullanılan analiz teknikleri, TÜBİTAK ARDEB 1001 projesi kapsamında yer alan, G tayf türünde ve -2.5 < [Fe/H] < -0.5 aralığında metalce fakir 90 adet proje yıldızı içeren örneklem grubu için de uygulanmıştır. Metalce fakir karakteristiklerine ek olarak bahsi geçen 90 adet proje yıldız grubu içerisinde yer alan yüksek öz hareketli (mu > 100 mas/yıl) yıldızlar bu toplam örneklem sayısının %66'sını oluşturmaktadır. Örneklem grubunu temsilen tez çalışmasında analizler için seçilmiş metalce fakir karakterdeki BD +07 4841, BD -01 1792, HD 3546 ve HD 148897 yıldızları yüksek öz hareketli yıldızlardır. Tez kapsamında incelenen kaynakların neredeyse tümü literatürde rapor edilen sıcaklık, çekim ivmesi ve metal bolluğu değerlerinde farklılıklar sergilemekte olan ve ilk kez bu kadar kapsamlı (tayfsal, kinematik ve yörünge dinamik yöntemlerle) bir çerçevede incelenecek olan yıldızlardır.

Özet (Çeviri)

This thesis study was conducted within the scope of the TÜBİTAK ARDEB 1001 project numbered 121F265, and includes spectral, kinematic, orbital dynamic, and age analyses of the stars BD +07 4841, BD -01 1792, HD 3546, and HD 148897, which were selected from the project's stellar sample. The high-resolution echelle spectra used for the determination of elemental abundances in the spectral analysis were obtained from the ESPaDOnS, SOPHIE, and UVES spectral libraries, respectively. For the astrometric data required in the kinematic calculations, the Gaia DR3 catalog was used. The derived alpha-element and iron (Fe) abundance ratios of the target stars were evaluated in comparison with Galactic population classifications based on stellar kinematics. In the calculation of the Galactic orbital parameters, recently developed Python libraries by the members of the HRSS High-Resolution Stellar Spectroscopy Fundamental Science Laboratory were utilized. For age determinations, the Bayesian-based method presented by Şahin and Bilir (2020) was adopted. The obtained chemical abundances were interpreted together with the orbital dynamics, ages, and kinematic properties to investigate the possible origins of the studied stars, particularly in the context of globular clusters and dwarf galaxies—potential satellite systems of the Milky Way. The orbital parameters, space velocities, and chemical abundance patterns of the target stars were jointly evaluated to investigate their likely Galactic origins. Notably, BD +07 4841 exhibits orbital and chemical properties closely matching those of the globular cluster Omega Centauri, suggesting a possible origin from this system. HD 3546 displays the low metallicity and enhanced alpha-element enrichment typical of thick-disk stars. In contrast, the high orbital eccentricities, frequent disk crossings, and alpha-enhanced abundance profiles of BD -01 1792 and HD 148897 indicate their membership in the Galactic halo population. These findings imply that a significant fraction of the analyzed stars may have been accreted from external systems during the Milky Way's hierarchical formation history. Stars of spectral types F and G retain the chemical imprint of their natal molecular clouds in their atmospheres. Therefore, the heavy element abundances observed in the atmospheres of such stars provide critical insights into the chemical evolution of the Galaxy. In particular, detailed studies of the spectral, kinematic, and orbital properties of intermediate-type stars located in the solar neighborhood contribute significantly to distinguishing among different Galactic stellar populations. However, studies that simultaneously evaluate the spectral, kinematic, and orbital dynamic properties of metal-poor stars in the solar neighborhood are relatively limited in the literature. Recent advances in analysis techniques and the emergence of large-scale sky survey programs have led to a growing number of such multidimensional studies. The analysis techniques applied in this thesis to the selected target stars are expected to make meaningful contributions to the literature on the chemical and dynamical structure of stars in the solar vicinity, particularly when applied to a statistically significant sample. Indeed, these methods have also been applied to a broader stellar sample consisting of 90 metal-poor G-type stars with metallicities in the range -2.5 < [Fe/H] (dex) < -0.5, as part of the same TÜBİTAK ARDEB 1001 project. Notably, 66% of this sample consists of stars with high proper motion (mu > 100 mas/yr). The four stars analyzed in this thesis — BD +07 4841, BD -01 1792, HD 3546, and HD 148897 — are representative high proper motion stars selected from this group and exhibit metal-poor characteristics. Almost all the targets examined in this study show differences in reported values of effective temperature, surface gravity, and metallicity compared to those found in the literature, and are being analyzed for the first time in such a comprehensive framework combining spectral, kinematic, and orbital dynamic methods.

Benzer Tezler

  1. Güneş civarındaki orta tayf türündeki metalce fakir yıldızların gözlemsel bir çalışması

    An observation study of metal poor stars of middle spectral type in the solar neighborhood

    MAHMUT MARIŞMAK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Astronomi ve Uzay BilimleriAkdeniz Üniversitesi

    Uzay Bilimleri ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. TİMUR ŞAHİN

  2. Investigation of crustal deformation related to the earthquake cycle in the Alpine-Himalayan belt using INSAR

    Alp-Himalaya Kuşağı'nda deprem döngüsüyle ilişkili kabuk deformasyonunun INSAR yöntemiyle incelenmesi

    TOHID NOZAD KHALIL

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2025

    Jeoloji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Jeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ZİYADİN ÇAKIR

    PROF. DR. SEMİH ERGİNTAV

  3. RF ve ABD'nin Güney Kafkasya politikaları ve Türkiye'ye etkileri

    The Southern Caucasian policies of RF and US and their effects on Turkey

    YASEMİN ESRA DOĞANCI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2008

    Uluslararası İlişkilerHarp Akademileri Komutanlığı

    Uluslararası İlişkiler Bölümü

    PROF. DR. HASAN SAYGIN

  4. İstanbul'da Tanzimat öncesi Osmanlı Dönemi Rum Ortodoks kiliseleri

    The Greek Orthodox churches in Istanbul during the Ottoman reign before Tanzimat

    MEHMET ZAFER KARACA

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2000

    Sanat TarihiHacettepe Üniversitesi

    Sanat Tarihi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. YILDIZ ÖTÜKEN

  5. Yıldız popülasyonlarında kinematik ve element bolluğu ilişkileri

    Relations between kinematics and elemental abundances in stellar populations

    TOLGA DİNÇER

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2007

    Astronomi ve Uzay Bilimleriİstanbul Üniversitesi

    Astronomi ve Uzay Bilimleri Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. YÜKSEL KARATAŞ