args[0]=message
args[1]=DB::DB::Message=HASH(0x2e8aa70)
Re: Pul'sar
6.09.2008 14:26 | V. N. Gladyshev

Pul'sacii zvezd na vysokih modah. Pul'sary. Kogda chitaesh' kakuyu-libo stat'yu o pul'sarah, postoyanno vstrechaesh'sya s zamechaniyami tipa ne izvestno, ne udaetsya ob'yasnit', predpolagaetsya, chto i im podobnymi. Deistvitel'no, pul'sary hranyat v sebe eshe mnogo neponyatogo. Vse predstavleniya o nih segodnya osnovany na predpolozhenii, chto oni yavlyayutsya gipoteticheskimi namagnichennymi neitronnymi zvezdami, kotorye imeyut na svoei poverhnosti goryachuyu tochku, izluchayushuyu v elektromagnitnuyu energiyu uzkom luche. Zvezda bystro vrashaetsya, v rezul'tate chego nablyudatel' periodicheski okazyvaetsya v pole izlucheniya, kotoroe vosprinimaet v vide posledovatel'nosti elektromagnitnyh impul'sov. Takoe predstavlenie o pul'sarah za 40 let, proshedshih s momenta ih otkrytiya, nastol'ko utverdilos', chto popytki otklonit'sya ot nego vstrechayutsya libo ne obosnovannymi vozrazheniyami, libo gluhim molchaniem. No problema ostaetsya. Predstavim zdes' eshe odnu popytku predlozhit' model' pul'sara, otlichnuyu ot obsheprinyatoi. Eshe do nashei ery Gipparh nablyudal, chto nekotorye zvezdy periodicheski menyayut svoyu yarkost'. Dve tysyachi let spustya, udalos' ob'yasnit' etot fakt pul'saciyami zvezd, periodicheski izmenyayushih radius. Pervonachal'no pytalis' takim zhe obrazom ob'yasnit' mehanizm deistviya pul'sarov, otkuda i poyavilos' ih nazvanie. No iz-za vyyavivshihsya chislennyh nesootvetstvii ot takoi modeli prishlos' otkazat'sya, v rezul'tate chego i poyavilas' model' neitronnoi zvezdy. No, kak predstavlyaetsya, otkaz byl ne vpolne obosnovannym i prezhdevremennym. Prosto sledovalo prodolzhit' dvizhenie v etom napravlenii i rassmotret' tak nazyvaemye neradial'nye pul'sacii sfericheskih tel, po sushestvu yavlyayushiesya ih kolebaniyami na vysokih modah. Chto takoe moda kolebanii? Eto forma kolebanii. Primenitel'no k sfericheskomu telu, kakim yavlyaetsya lyubaya zvezda, vopros o modah razrabotan matematikami dostatochno podrobno. Dlya razlichnyh mod forma kolebanii vyglyadit sleduyushim obrazom. Na risunke 1a pokazana zvezda, sovershayushaya kolebaniya na nulevoi mode. Ee radius izmenyaetsya central'no- simmetrichno. Tak koleblyutsya Cefeidy, kotorye, veroyatno, i nablyudal Gipparh. Ih izluchenie mozhno nablyudat' odinakovo v lyubom napravlenii. Na risunke 1b pokazano, kak pul'siruet zvezda na mode pervogo poryadka. Vidno, chto ona razdelena nepodvizhnoi ploskost'yu na dve polovinki, kotorye pul'siruyut v protivofaze. Diagramma napravlennosti izlucheniya takoi zvezdy imeet vid vos'merki, t.e. amplituda nablyudaemyh pul'sacii izlucheniya takoi zvezdy zavisit ot vybora napravleniya. Pri vrashenii zvezdy v ee periodicheskom izluchenii mogut nablyudat'sya periodicheskie izmeneniya amplitudy pul'sacii. Po sushestvu budet nablyudat'sya dvoinaya modulyaciya izlucheniya. Vozmozhno, etim ob'yasnyaetsya harakter izlucheniya zvezd tipa RR Liry. Na risunke 1c pokazan bolee slozhnyi sluchai raspredelenie polya pul'sacii zvezdy na mode chetvertogo poryadka. Poverhnost' zvezdy v etom sluchae okazyvaetsya razdelennoi uzlovymi (nepodvizhnymi) liniyami (parallelyami i meridianami)na ploshadki. Ploshadki pul'siruyut, prichem lyubye dve iz nih, imeyushie obshuyu granicu, pul'siruyut v protivofaze. Po-vidimomu, tak pul'siruyut izvestnye Cefeidy s bieniyami. Po krainei mere, sootnoshenie chastot pervyh treh garmonik sobstvennyh kolebanii sfericheskogo tela na mode chetvertogo poryadka prekrasno sootvetstvuet tomu, chto harakterno dlya takih cefeid. Kazhdaya iz ploshadok formiruet svoyu diagrammu napravlennosti izlucheniya. S uvelicheniem nomera mody kartina pul'sacii eshe bolee uslozhnyaetsya. Na ris. 2 pokazano raspredelenie polya pul'sacii na poverhnosti sfericheskogo tela pri ego pul'saciyah na mode priblizitel'no dvadcat' pyatogo poryadka. Vse skazannoe vyshe o pul'saciyah na mode chetvertogo poryadka ostaetsya spravedlivym. Elektricheskie svoistva (v chastnosti, dielektricheskaya pronicaemost') sredy v zvezde otlichayutsya ot svoistv okruzhayushego zvezdu vakuuma. V rezul'tate etogo izluchenie, prohodyashee skvoz' iskrivlennuyu ploshadku, periodicheski fokusiruetsya i rasseivaetsya po zakonam optiki, kak pokazano na ris. 3. V rezul'tate etogo vneshnii nablyudatel' vosprinimaet na srednem fone izlucheniya zvezdy posledovatel'nost' elektromagnitnyh impul'sov, spektr kotoryh opredelyaetsya spektrom izlucheniya zvezdy. V otlichie ot sluchaya pul'sacii zvezd na modah nizkogo poryadka, kogda izmenenie izlucheniya imeet formu, blizkuyu k sinusoidal'noi, pri pul'saciyah zvezd na modah vysokogo poryadka nablyudaemoe izluchenie imeet formu impul'sa. Poskol'ku pri odinakovyh radiusah zvezd s uvelicheniem poryadka mody kolebanii uvelichivaetsya i chastota pul'sacii, vozrastaet i chastota sledovaniya nablyudaemyh impul'sov. Opisannaya kartina uzhe v pervom priblizhenii neploho sootvetstvuet tomu, chto imeet mesto pri nablyudeniyah izlucheniya pul'sarov. Bez neitronnyh zvezd, bez ih superyadernyh plotnostei, bez nevoobrazimyh skorostei vrasheniya tel kilometrovyh razmerov, zapredel'nyh znachenii indukcii magnitnyh polei, nereal'nyh napryazhennostei elektromagnitnyh polei. Vse okazyvaetsya v predelah, dostupnyh razumu. No ostayutsya voprosy, bez resheniya kotoryh privedennye vyshe predstavleniya teryayut real'nyi smysl. Pochemu voznikayut pul'sacii v zvezde? Pochemu i v kakih sluchayah voznikayut pul'sacii imenno na modah vysokogo poryadka? Otvety na eti voprosy byli naideny. Istochnikom energii v zvezde yavlyaetsya vodorodnaya plazma, v kotoroi proishodyat nagrevanie sredy za schet ekzotermicheskih vzaimodeistvii yader vodoroda. Skorost' termoyadernoi reakcii vozrastaet s povysheniem temperatury plazmy. Poetomu v goryachei plazme voznikaet tendenciya k uvelicheniyu skorosti reakcii, k vzryvu. Odnako zvezdy svetyat nam milliony let, bol'shinstvo bez vzryvov. Stabilizaciya processa v nih obespechivaetsya poteryami teplovoi energii. Esli poteri budut slishkom veliki, reakciya prekratitsya, zvezda pogasnet. Termoyadernyi process v zvezde stabiliziruetsya pri uslovii ravenstva skorosti energovydeleniya i moshnosti poter'. Eto ravenstvo voznikaet na nekotoroi poverhnosti razryva parametrov termoyadernogo processa. A nalichie poverhnosti razryva obyazatel'noe uslovie vozniknoveniya avtokolebanii v sisteme. Moda voznikayushih v zvezde kolebanii zavisit ot polozheniya poverhnosti razryva na radiuse. Esli poverhnost' razryva nahoditsya na polovine radiusa, skoree vsego pul'sacii vozniknut na nulevoi mode. Pri priblizhenii poverhnosti razryva k poverhnosti zvezdy poryadok mody voznikayushih kolebanii vozrastaet. Esli chastota pul'sacii velika, nomer mody kolebanii vysok. Pri vzryve sverhnovoi zvezda sbrasyvaet svoyu vneshnyuyu obolochku. Sozdayutsya usloviya, pri kotoryh vblizi poverhnosti ostatka zvezdy v nei formiruetsya poverhnost' razryva parametrov. Avtokolebaniya voznikayut na vysokoi mode iz nabora sobstvennyh mod kolebanii sfericheskogo tela. Esli chastota pul'sacii dlya tela astronomicheskih razmerov velika, nomer mody kolebanii vysok. Na etom kratkii kommentarii k stat'e mozhno zakonchit'. Dlya zainteresovavshihsya izlozhennymi predstavleniyami mozhno predlozhit' literaturu i obmen mneniyami. Otreshit'sya ot slozhivshihsya predstavlenii, konechno, trudno. No byt' v plenu absurda nedostoino. . Gladyshev V.N. Avtokolebaniya pri gorenii i termoyadernyh vzaimodeistviyah. Novosibirsk: NIC OIGGM. 1999. Gladyshev V.N. About a Magnetic Field of a Pulsar. // Proceedings of Ninth International Conference of Megagauss Magnetic Field Generation and Related Topics. Moscow St. Petersburg, July 7-14.2002. Sarov, VNIIEF, 2004, p.p. 875-881. Gladyshev V.N. O garmonicheskih avtokolebaniyah sfericheskogo ob'ema termoyadernoi plazmy. // Estestvennye i tehnicheskie nauki. 4 (24), 2006, s.s. 65-75. P.S. K sozhaleniyu, illyustracii ne vlozhilis'. Ih mozhno naiti v literaturnyh ssylkah ili zaprosit' po e-mail: glavanik@yandex.ru

• Pul'sar   (GAISh, Moskva, 15.12.2000 1:01, 3.7 KBait, otvetov: 5)
• >> Re: Pul'sar   (V. N. Gladyshev, 6.09.2008 14:26, 7.6 KBait, otvetov: 4)
• Re[2]: Pul'sar   (Karim Haidarov, 6.09.2008 19:59, 3.0 KBait, otvetov: 3)
• Re[3]: Pul'sar   (Karim Haidarov, 6.09.2008 20:07, 387 Bait, otvetov: 2)
• Re[4]: Pul'sar   (V. N. Gladyshev, 1.10.2008 19:11, 1.8 KBait, otvetov: 1)
• Re[5]: Pul'sar   (V. E. Russkov, 6.03.2009 13:58, 3.5 KBait)