Rambler's Top100Astronet    
  po tekstam   po klyuchevym slovam   v glossarii   po saitam   perevod   po katalogu
 

Na pervuyu stranicu
Lekcii po Obshei Astrofizike dlya Fizikov

<< 5.1 Obshie svedeniya | Oglavlenie | 5.3 Protozvezdy. >>

5.2 Obrazovanie zvezd.

Zvezdy obrazuyutsya v rezul'tate gravitacionnoi (Dzhinsovskoi) neustoichivosti v holodnyh plotnyh molekulyarnyh oblakah. Passmotrim vydelennyi sfericheskii ob'em v odnorodnoi srede . Sila gravitacii, stremyashayasya szhat' ob'em, zavisit tol'ko ot massy gaza, zaklyuchennoi vnutri ob'ema : , a proivostoit gravitacionnomu szhatiyu sila, vyzvannaya gradientom davleniya, . Ochevidno, nachinaya s nekotorogo radiusa ravnovesie nevozmozhno i ob'em nachnet szhimat'sya. Proanalizirovav linearizirovannuyu sistemu uravnenii gazodinamiki dlya ideal'nogo gaza otnositel'no rosta malyh vozmushenii vida , Dzhins (1902) vpervye pokazal, chto iznachal'no odnorodnaya gravitiruyushaya sreda s plotnost'yu neustoichiva po otnosheniyu k malym sinusoidal'nym vozmusheniyam plotnosti s harakternym masshtabom, prevyshayushim . Zdes' - skorost' zvuka v srede s molekulyarnym vesom , temperaturoi i pokazatelem adiabaty . V masshtabah men'shih dzhinsovskoi dliny volny vozmusheniya predstavlyayut soboi akusticheskie kolebaniya. Rost vozmushenii plotnosti opredelyaetsya tol'ko nachal'noi plotnost'yu sredy i ne zavisit ot masshtaba vozmusheniya: , .

Dlya holodnoi plotnoi mezhzvezdnoi sredy chastic/sm, g/sm, vremya szhatiya let, km/s, pk, . Harakternaya massa gigantskogo molekulyarnogo oblaka okolo , t.e. eta ocenka pokazyvaet, chto vse oblako celikom mozhet nachat' szhimat'sya iz-za gravitacionnoi neustoichivosti.

Po mere szhatiya plotnost' vozrastaet, Dzhinsovskaya dlina volny umen'shaetsya i poyavlyaetsya vozmozhnost' fragmentacii sredy na melkomasshtabnye obrazovaniya. Poetomu zvezdy vsegda rozhdayutsya gruppami (skopleniyami, kompleksami). Molodye massivnye goryachie zvezdy nablyudayutsya pochti isklyuchitel'no v OV-associaciyah. Primer. Rassmotrim uslovie fragmentacii szhimayushegosya oblaka. Pust' ideal'nyi gaz szhimaetsya adiabaticheski. Otnoshenie teploemkostei . Uravnenie sostoyaniya mozhno zapisat' v vide 5.1. Dzhinsovskaya massa . Iz uravneniya sostoyaniya i t.o. . Uslovie ustoichivosti otnositel'no fragmentacii pri roste plotnosti est' , t.e. . Tak, ideal'nyi odnoatomnyi gaz s ustoichiv otnositel'no dzhinsovskoi fragmentacii pri adiabatichesokm szhatii.

Do teh por, poka central'naya temperatura i plotnost' nedostatochny dlya nachala termoyadernyh reakcii sinteza, pri szhatii proishodit vydelenie gravitacionnoi energii, polovina kotoroi, v sootvetstvii s teoremoi viriala, idet na uvelichenie teplovoi energii, a drugaya polovina uhodit v vide izlucheniya. Eta faza evolyucii nazyvaetsya stadiei protozvezdy. Primer Pokazhem, chto pri fragmentacii protozvezdnogo oblaka na otdel'nye zvezdy massy obrazuyushihsya zvezd ne mogut byt' nizhe nekotorogo fundamental'nogo predela, zavisyashego tol'ko ot harakternoi massy zvezdy (M.J.Rees, 1976). Oblako s Dzhinsovskoi massoi szhimaetsya so vremenem svobodnogo padeniya, pri etom povyshenie plotnosti i temperatury vedet k umen'sheniyu znacheniya Dzhinsovskoi massy i vozmozhna fragmentaciya na men'shie massy, kotorye samostoyatel'no nachinayut szhimat'sya so svoim vremenm svobodnogo padeniya. Process fragmentacii prekrashaetsya do momenta zagoraniya vodoroda v yadre zvezdy, kogda povyshenie plotnosti delaet szhimayushuyusya protozvezdu opticheski neprozrachnoi. Eto oznachaet, chto vydelenie gravitacionnoi energii svyazi na vremenah poryadka vremeni svobodnogo padeniya stanovitsya poryadka izlucheniya s poverhnosti AChT s temperaturoi , t.e. ( - postoyannaya Stefana-Bol'cmana). Uchityvaya, chto massa fragmentov ne mozhet byt' men'she Dzhinsovskoi massy, iz sootnosheniya poluchaem posle nekotoryh preobrazovanii (eto neprosto!)


gde - bezrazmernyi parametr. T.k. gorenie vodoroda v yadre protozvezdy (t.e. perehod na stadiyu glavnoi posledovatel'nosti) nachinaetsya pri  keV , poluchaem . Zametim, chto etot predel blizok k minimal'noi masse vodorodnoi zvezdy, v kotoroi vozmozhny termoyadernye reakcii .

Esli by gigantskie molekulyarnye oblaka v Galaktike (ih neskol'ko 1000) svobodno szhimalis' iz-za gravitacionnoi neustoichivosti, to za vremya let iz nih obrazovalis' by zvezdy. Tak kak polnaya massa molekulyarnogo vodroda v Galaktike , to temp zvezdoobrazovaniya sostavil by v god. Odnako nablyudaemoe znachenie tempa zvezdoobrazovaniya v Galaktike - okolo 1 v god. Eto zamedlenie zvezdoobrazovanie obuslovleno vrasheniem i magnitnym polem (iz-za vmorozhennosti polya v kosmicheskuyu plazmu). S drugoi storony, szhatiyu sposobstvuyut udarnye volny pri rasshirenii ostatkov vspyshek sverhnovyh, spiral'nye volny plotnosti i zvezdnyi veter ot goryachih OV-zvezd.



<< 5.1 Obshie svedeniya | Oglavlenie | 5.3 Protozvezdy. >>

Publikacii s klyuchevymi slovami: zvezdy - Mezhzvezdnaya sreda - Kosmologiya - teoreticheskaya astrofizika - astrofizika
Publikacii so slovami: zvezdy - Mezhzvezdnaya sreda - Kosmologiya - teoreticheskaya astrofizika - astrofizika
Sm. takzhe:
Vse publikacii na tu zhe temu >>

Mneniya chitatelei [70]
Ocenka: 3.1 [golosov: 182]
 
O reitinge
Versiya dlya pechati Raspechatat'

Astrometriya - Astronomicheskie instrumenty - Astronomicheskoe obrazovanie - Astrofizika - Istoriya astronomii - Kosmonavtika, issledovanie kosmosa - Lyubitel'skaya astronomiya - Planety i Solnechnaya sistema - Solnce


Astronet | Nauchnaya set' | GAISh MGU | Poisk po MGU | O proekte | Avtoram

Kommentarii, voprosy? Pishite: info@astronet.ru ili syuda

Rambler's Top100 Yandeks citirovaniya