Analiza widma fourierowskiego w pobliżu częstości krytycznej wybranych obiektów pulsujących w modach grawitacyjnych obserwowanych sondą Kepler

Abstract

Praca przedstawia wyniki badań zakresu niskich częstotliwości transformat Fouriera (FT) krzywych zmian jasności pulsujących podkarłów typu B (sdBV), obserwowanych sondą Kepler. Inspiracją do badań były prace Charpineta (Charpinet, S., i in., 2011, Nature, 480, 496) oraz Silvotti'ego (Silvotti, R., i in. 2014, A&A, 570, A130), których autorzy uznali sygnały widoczne w widmie amplitudowym FT dwóch sdBV jako pochodzące od planet. W prezentowanej pracy podjęto próbę wyjaśnienia natury sygnałów obserwowanych w widmach FT wspomnianych gwiazd i poszukiwania podobnych sygnałów w FT krzywych jasności pozostałych gwiazd sdBV obserwowanych sondą Kepler. W badaniach wykorzystano między innymi: analizę widm FT, kroczącą FT, symulacje odbicia światła gwiazdy od planety, metodę opóźnień czasowych, symulacje oddziaływania grawitacyjnego n-ciał. Wprowadzono nową technikę analizy sygnałów FT krzywych zmian jasności, umożliwiającą rozróżnienie sygnałów pochodzenia egzoplanetarnego od sygnałów związanych z gwiazdą. W wyniku przeprowadzonych badań: • pokazano, że sygnały opisane w pracach Charpineta i in. (2011) i Silvotti'iego i in. (2014) są najprawdopodobniej pochodzenia gwiazdowego lub wynikają z metod redukcji danych. • wykazano brak egzoplanety współ-krążącej wokół KIC 9472174. • przeprowadzono analizę krzywych zmian jasności dwudziestu gwiazd sdBV.

The thesis presents an investigation on low-frequency regions of the light-curve Fourier transform (FT) of pulsating type B subdwarfs (sdBV) observed by the Kepler spacecraft. An inspiration for the research came from publications by Charpinet’s et al.(2011, Nature, 480, 496) and Silvotti’s et al. (2014, A&A, 570, A130) who claimed that signals visible in light-curve FTs of two sdBV stars originate from exoplanets. In this work, an attempt was made to clarify the nature of signals observed in FT amplitude spectra of these stars and to search for similar signals in the remaining light-curves of sdBV stars from Kepler telescope. For this purpose the methods such as: FT, running FT, simulation of stellar light reflection from a planet, time-delay method, n-body gravitational simulation were used. A new technique of FT signal analysis has been introduced, making it possible to distinguish between exoplanetary signals and signals related to a star. The conducted researches allowed to: • demonstrate that "exoplanetary signals" found by Charpinet et al. (2011) and Silvotti et al. (2014) are most likely of stellar origin or are results of data reduction; • provide an evidence against existence of an exoplanet co-orbiting KIC 9472174 system; • analyze light-curves of twenty sdBV stars.