M6 açık kümesi üyesi yıldızların tayfsal analizleri
Spectral analysis of the members of the open cluster M6
Yazar: TOLGAHAN KILIÇOĞLU
Danışman: PROF. DR. BERAHİTDİN ALBAYRAK ; PROF. DR. RİCHARD MONIER
Ankara Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Astronomi ve Uzay Bilimleri Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2014
Konu: Astronomi ve Uzay Bilimleri = Astronomy and Space Sciences
Dizin: Evrim modelleri = Evolution models

Özet:
Bu doktora tezi çalışmasında Avrupa Güney Gözlemevi'ndeki (ESO) VLT/Kueyen teleskobuna bağlı FLAMES/GIRAFFE tayfçekeri ile 4500-5840 Angs. dalga boyu aralığında M6 (NGC 6405) Açık Kümesi bölgesinde orta ve yüksek çözünürlükle gözlenen B, A ve F tayf türünden 56 yıldızın tayfları analiz edildi. Yıldızların etkin sıcaklıkları ve yüzey çekim ivmeleri belirlendi. Ölçülen dikine hızlar ile yıldızların küme üyelikleri irdelendi. Küme üyesi olduğu belirlenen 7 B, 8 A ve 8 F tayf türünden toplam 23 yıldızın detaylı kimyasal bolluk analizi gerçekleştirildi. Model atmosferler ve kuramsal tayflarla gerçekleştirilen analizlerde mikrotürbülans hızlarıyla birlikte He, C, O, Mg, Si, P, S, Ar, Ca, Sc, Ti, Cr, Mn, Fe, Ni, Zn, Y, Zr, Xe, Ba ve Hg olmak üzere toplamda 21 adete kadar elementin Güneş'e göre kimyasal bollukları belirlendi. Kimyasal bolluk analizi sonucunda CP1, CP3 ve CP4 türlerinden küme üyesi beş yeni kimyasal tuhaf yıldız ve bir yeni çift çizgili tayfsal çift yıldız keşfedildi. Yıldızdan yıldıza görülen bolluk farklılıklarının A tayf türü yıldızlarda F tayf türündekilere göre daha büyük olduğu görüldü. M6 Açık Kümesi'nin Hertzprung-Russell çizeneği oluşturularak kümenin yaşı 75 Myr ve uzaklığı 400 pc olarak elde edildi. Benzer yaştaki A ve F tayf türünden yıldızlar için teorik evrim modellerinin öngördüğü bolluklar ile küme üyesi yıldızların bolluk dağılımları karşılaştırıldı. Kuramsal bollukların, yıldızlarda aşırı ve düşük bolluk sergileyen elementleri büyük oranda doğru işaret ettiği, ancak bolluk değerlerindeki büyük sapmaları açıklamada yetersiz kaldığı görüldü. M6'nın ve onunla aynı yaşta olan Pleiades'in ortalama kimyasal bolluklarının karşılaştırılması bu iki kümenin son derece benzer kimyasal yapıya sahip olduklarını gösterdi.

Abstract:
In this PhD thesis, the spectra of 56 stars in the region of Open Cluster M6 (NGC 6405), which were observed using FLAMES/GIRAFFE spectrograph attached to VLT/Kueyen telescope at European Southern Observatory (ESO), were analized. The effective temperatures and surface gravities of the stars were derived. The cluster memberships were revealed with the computed radial velocities. Detailed chemical abundance analysis of 7 B, 8 A and 8 F type members (23 stars in total) were performed. The microturbulent velocities and the chemical abundances of He, C, O, Mg, Si, P, S, Ar, Ca, Sc, Ti, Cr, Mn, Fe, Ni, Zn, Y, Zr, Xe, Ba, and Hg (up to 21 elements) were derived, using model atmospheres and synthetic spectra. Five new chemically peculiar stars of CP1, CP3 and CP4 type, and one double-lined spectroscopic binary were discovered. The abundance patterns showed that the star-to-star abundance variations among A type stars are larger than those of F type stars. Using Hertzsprung-Russell diagram, the age and distance of the Open Cluster M6 were found to be 75 Myr and 400 pc, respectively. The abundance patterns of the A and F type stars were compared with the predicted abundances of self-consistent stellar evolution models. This computed theoretical abundances could indicate the elements exhibiting under/overabundances correctly for many stars. However, they failed to explain the extreme quantitative abundances. The mean chemical abundance patterns of same aged M6 and Pleiades clusters revealed that the chemical compositions of these two clusters are very similar.