Еволюція зірок - Конспект, раздел Образование, З дисципліни Астрофізика
Зірки Утворюються Шляхом Гравітаційної Конденсації В Газопило...
Зірки утворюються шляхом гравітаційної конденсації в газопилових комплексах (зони НІ з та хмари молекулярного водню з ).
При даних та існує радіус хмари , названий джинсовською довжиною, при перевищенні якого хмара стискається під дією власної гравітації:
При стисканні Т=const за рахунок молекулярного інфрачервоного випромінювання. Хмара фрагментує на окремі згустки. Момент імпульсу хмари втрачається за рахунок перекачки (до 90%) його по силовим лініям магнітних полів до сусідніх фрагментів. З ростом ступінь іонізації падає, і згусток відривається від силових ліній.
Розігрівання надр протозірки створює інфрачервоне випромінювання (область ГП для еф~). Далі в надрах починається іонізація, й протозірка стає непрозорою для випромінювання. Зростання починається при охопленні конвекцією всього об'єму й сягає максимуму при (). Час цього "спалаху" – кілька років. Потім при стисканні , площина поверхні зменшується, і світність – теж. Збільшення в надрах уповільнює стискання, й воно зупиняється з виходом на ГП: починаються ядерні реакції вигорання , , , з хмари. Час стискання:
(млн.. років) (7.28)
де всі параметри – в сонячних одиницях. Зірка знаходиться на ГП, поки в центрі не утворюється гелієве ядро з за час
(років) (7.29)
При утворене ядро за років стискається до
Рис.7.8
та , а оболонка розширюється, що відповідає стадії червоного гіганта. Через років оболонка охолоджується й розширюється, переходячи в планетарну туманність з білим карликом в центрі. Світність червоного гіганта зросте, й він підніметься вправо – догори на діаграмі K–C. Якщо , то ядра сягає понад , що продовжує ядерні реакції до утворення . При цьому також ефективно утворюються пари нейтрино – антинейтрино, які уносять з надр багато енергії. Це прискорює стискання й призводить до гравітаційного колапсу з вибухом (наднова зірка) і утворенням нейтронної зірки або чорної дірки .Нижче приведена схема та еволюційні треки зірок з
Відрізок
Стадія
Час стадії млн. років
1-2
Горіння водню в ядрі
2-3
Стискання
2,2
3-4
Горіння водню в шаровистому джерелові
1.34
4-5
Розширення конвективної оболонки
0,8
5-6
Фаза червоного гіганта
0,5
6-7
Загорання гелію в ядрі
6,0
7-8
Уникнення конвективної оболонки
1,0
8-9
Горіння гелію в ядрі
9,0
9-10
Вторинне розширення конвективної оболонки
1.0
Далі зірка з робить ще один відрізок ліворуч і швидко зміщується вгору, до надгігантів, до спалаху наднової. На ділянках 6–9 та 9–10 (петлі) зірка стає пульсуючою змінною. Петель нестабільності немає при . У Сонця немає й відрізку 2–3 ліворуч: воно повільно переходить до червоних гігантів. При еволюції зірка може втратити значну частину маси, й подальший шлях її визначається тільки масою ядра.
Дніпродзержинський державний технічний університет... КОНСПЕКТ ЛЕКЦІЙ З дисципліни Астрофізика...
Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ:
Еволюція зірок
Что будем делать с полученным материалом:
Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:
З дисципліни Астрофізика
Для студентів спеціальності 6.070102 (фізика твердого тіла)
Затверджено редакційно-видавничою
секцією науково-методичної ради ДДТУ
протоко
Астрофізика як наука та предмет її досліджень
Астрофізика вивчає будову, фізичні властивості космічних об’єктів та явища, що відбуваються у світовому просторі. Предметом досліджень астрофізики є область Всесвіту
Видима зоряна величина.
Астрофотометрія досліджує блиск небесних світил, тобто освітленість Е – світловий потік, що падає на одиницю поверхні, нормальної до променів. Інтенсивність
I = E
Показник кольору
Різниця блиску зірки в різних ділянках спектра називається показником кольору:
Світність та абсолютна зоряна величина. Модуль відстані
Абсолютна зоряна величина характеризує світність зірки і являє собою видиму величину, яку мала б зірка на відстані 10 парсек. Один парсек – відстань, з якої радіус земної орбіти вид
Болометрична величина зірки
В (1.9) входить болометрична зоряна величина, яка враховує випромінювання зірки у всьому спектральному діапазоні:
mв = mv+
Потенціали збудження та іонізації атомів
Розглянемо основні закономірності поведінки газів у зоряних атмосферах та міжзоряному газові поблизу гарячих зірок, випромінювання яких іонізує оточуючий їх газ. Основною речовиною
Часові масштаби релаксаційних процесів
За час релаксації параметр системи зменшується у е=2,72 рази, тобто система наближається до рівноважного стану. Релаксаційними є процеси рекомбінації та переходів з вищих рів
Заборонені лінії
Це лінії, заборонені правилами вибору. Оскільки спін протона , то повний момент атома
Розподіли Больцмана та Максвелла
В класичній фізиці розподіл частинок ідеального газу по енергетичним рівням в умовах термодинамічної рівноваги описується функцією Больцмана:
Ефект Доплера
Ефект Доплера має виключно важливе значення в астрофізиці, тому що дозволяє по зміщенню та уширенню ліній визначати променеві швидкості об’єктів, швидкості руху газових хмар, рукаві
Рівняння переносу
Первісні γ-кванти, що виникають при ядерних реакціях в надрах зірок ( λ~ 0,001Å,
Коефіцієнт поглинання
При тепловому випромінюванні (поглинанні) відбуваються такі переходи електрона:
1) зв’язано-зв’язані; 2) зв’язано-вільні; 3) вільно-вільні. При першому з них (ν
Бальмерівський стрибок
По відомому α при даній Теф можна обчислити інтенсивність випромінювання, що виходить на поверхню зірки. Максимальним α стає за межею
Матеріальна єдність світу
Вивчення спектральних ліній зоряних атмосфер дозволяє оцінити загальну кількість поглинаючих атомів даного елемента, що знаходиться в певному енергетичному стані і межах визначеного
Спектральна класифікація зірок та її фізичні основи
Спектр випромінювання зірок – суцільний, з темними лініями поглинання (в зоряних атмосферах) та іноді – з яскравими емісійними лініями, що виникають у верхніх шарах зірок. Вид спект
Ефекти обертання та турбулентності
Розбіжність в спектрах зірок одного класу пов'язана також з різними швидкостями їх обертання навколо осі, а також з міцними турбулентними рухами в зоряних атмосферах. За рахунок ефе
Загальна характеристика нетеплового випромінювання
Нетеплове випромінювання генерується в нерівноважних умовах, коли розподіл електронів по швидкостям не є максвеловським. Спостереженнями в радіодіапазоні встановлено, що значна част
Синхротронне випромінювання
Нетеплове випромінювання, що генерується релятивістськими зарядженими частинками в зовнішніх магнітних полях, знайдене в синхротронах і тому назване синхротронним. Електрон рухаєтьс
Розсіювання плазмових хвиль на релятивістських електронах
В умовах космосу в плазмі можливі повздовжні та поперечні плазмові хвилі. Заряд в плазмі нейтралізується зарядами протилежного знаку за межами сфери радіуса D (дебаївський ра
Прояви сонячної активності, що спостерігаються
Фотосфера виглядає як кипляча поверхня із світлих гранул на темному фоні, діаметром ~700 км з температурою, більшою на 400 К від темних проміжків. Гранули – не виверження газів дого
Радіо – та рентгенівське Сонце
В цих діапазонах Сонце – слабке джерело. Є чимало об'єктів (радіопульсари, залишки вибухів зірок, радіогалактики, релятивістські зірки тощо), які в них мають ту ж потужність, незва
Гідростатична рівновага Сонця
В газовій кулі масою m радіусом R виділимо на відстані r1 від центра стовпчик газу висотою
Динаміка зовнішніх шарів Сонця
Визначимо умову, при якій порушується променева рівновага й виникає конвекція. Нехай конвективний елемент газу в нижній фотосфері був адіабатно зміщений догори на
Теорія сонячних спалахів
Кількісно ця теорія ще не розроблена внаслідок великої складності процесів, що протік
Утворення протуберанців
Протуберанці – це утворені потоками газу викиди речовини з підвищеною густиною й пониженою температурою, що виходять в корону. Спокійний протуберанець (h = 15–100 тис. км,
Джерела енергії Сонця
Джерелами енергії Сонця та зірок можуть бути гравітаційне стискання (див. розділ 6.6) та термоядерні реакції. Гравітаційна потенційна енергія:
Діаграма колір – світність.
Незалежно Е. Герцшпрунг та Г.Реесел на початку XX ст. встановили емпіричну залежність між світністю зірок та їх кольором (спектральним класом). На діаграмі К–С зірки у
Залежність маса-світність
Маса – найважливіша, але й найскладніша для визначення характеристика зірки. Надійного засобу визначення маси одиноких зірок взагалі не існує. Однак чимало зірок є подвійними, тобто
Залежність маса-світність
Маса – найважливіша, але й найскладніша для визначення характеристика зірки. Надійного засобу визначення маси одиноких зірок взагалі не існує. Однак чимало зірок є подвійними, тобто
Модель білих карликів
Перший з білих карликів було відкрито в подвійній системі Сіріуса (Bеликого Пса): нав
Пульсуючі фізично змінні зірки.
Це зірки, що виконують коливання за рахунок енергії, що вивільняється в надрах, причому промениста енергія переходить в механічну. Овновні типи:
1. Довгоперіодичні цефеїди
Вибухи наднових зірок.
На пізніх стадіях еволюції масивні зірки вибухають, і їх світність збільшується неймовірно. Зірка, зовсім невидима на фото до спалаху, раптово з'являється. Тому їх і нарекли досить
Пульсари. Нейтронні зірки.
В 1967р. відкриті джерела короткоперіодичного радіовипромінювання, названі пульсарами (
Чорні дірки.
При навіть тиск виродженого нейтронного газу не здатний зупинити гравітаційне стиска
ЛІТЕРАТУРА
1. Д.Я.Мартынов. Курс общей астрофизики. - М.: Наука, 1971. - 616с.
2. Физика космоса. Под ред.Р.А.Сюняева. - М.:Сов.энциклопедия, 1986. - 783 с.
3. И.В.Савельев. Курс общей физик
Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
та хмари молекулярного водню з 
).
та 
існує радіус хмари 
, названий джинсовською довжиною, при перевищенні якого хмара стискається під дією власної гравітації: 
ступінь іонізації падає, і згусток відривається від силових ліній.
еф~
). Далі в надрах починається іонізація, й протозірка стає непрозорою для випромінювання. Зростання 
починається при охопленні конвекцією всього об'єму й сягає максимуму при 
(
). Час цього "спалаху" – кілька років. Потім при стисканні 
, площина поверхні 
зменшується, і світність 
– теж. Збільшення 
в надрах уповільнює стискання, й воно зупиняється з виходом на ГП: починаються ядерні реакції вигорання 
, 
, 
, 
з хмари. Час стискання:
(млн.. років) (7.28)
за час
(років) (7.29)
утворене ядро за 
років стискається до 
та 
, а оболонка розширюється, що відповідає стадії червоного гіганта. Через 
років оболонка охолоджується й розширюється, переходячи в планетарну туманність з білим карликом в центрі. Світність червоного гіганта зросте, й він підніметься вправо – догори на діаграмі K–C. Якщо 
, то 
, що продовжує ядерні реакції до утворення 
. При цьому також ефективно утворюються пари нейтрино – антинейтрино, які уносять з надр багато енергії. Це прискорює стискання й призводить до гравітаційного колапсу з вибухом (наднова зірка) і утворенням нейтронної зірки або чорної дірки .Нижче приведена схема та еволюційні треки зірок з 
робить ще один відрізок ліворуч і швидко зміщується вгору, до надгігантів, до спалаху наднової. На ділянках 6–9 та 9–10 (петлі) зірка стає пульсуючою змінною. Петель нестабільності немає при 
. У Сонця немає й відрізку 2–3 ліворуч: воно повільно переходить до червоних гігантів. При еволюції зірка може втратити значну частину маси, й подальший шлях її визначається тільки масою ядра.
Новости и инфо для студентов