Zvezdy: ih stroenie, zhizn' i smert'
predydushaya |
sleduyushaya
|
Sverhnovaya tipa II, kak konechnyi etap evolyucii massivnyh zvezd
Zdes' privedena mul'tiplikaciya NASA, pokazyvayushaya
vzryv zvezdy kak sverhnovoi i prevrashenie ee v pul'sar.
|
Sverhnovye - zvezdy, blesk kotoryh uvelichivaetsya na desyatki zvezdnyh velichin za sutki. V techenie malogo perioda vremeni vzryvayushayasya sverhnovaya mozhet byt' yarche, chem vse zvezdy ee rodnoi galaktiki.
Sushestvuet dva tipa cverhnovyh: Tip I i Tip II. Schitaetsya, chto Tip II yavlyaetsya konechnym etapom evolyucii odinochnoi zvezdy s massoi M*>10±3Msun. Tip I svyazan, po-vidimomu, s dvoinoi sistemoi, v kotoroi odna iz zvezd belyi karlik, na kotoryi idet akkreciya so vtoroi zvezdy (bolee podrobno zdes'). Dal'she my rassmatrivaem tol'ko sverhnovye Tipa II, kak konechnyi etap evolyucii odinochnoi zvezdy.
Krabovidnaya tumannost' - ostatok vzryva sverhnovoi
Ostatki Sverhnovyh
Nazvanie ostatka sverhnovoi | rasstoyanie (sv.gody) | diametr (sv.gody) | data (god) | vozrast (v godah na 2004 g.) |
Kassiopeya A | 10,000 | 10 | 1680 | 324 |
Sverhnovaya Keplera | 20,000 | 13 | 1604 | 400 |
Sverhnovaya Brage | 7,500 | 20 | 1572 | 432 |
Krabovidnaya tumannost' (sozv. Tel'ca) | 6,000-6,500 | 6,5-8 | 1054 | 950 |
Puppis A (sozv. Korma) | 7,200 | 55 | --- | 8,000 |
Vela X (sozv. Parusov) | 800-1,500 | 230 | --- | 10,000 |
Petlya Lebedya ili tumannost' Vual' | 1,400 | 10 | --- | 5,000- -10,000 |
tumannost' IC-443 (sozv. Bliznecov) | 5,000 | 70 | --- | 8,000? |
Yadro massivnoi, gluboko proevolyucionirovavshei zvezdy sostoit iz elementov zheleznogo pika. Tak kak yadro atoma zheleza nahoditsya na "perelomnoi tochke" mezhdu ob'edineniem i rasshepleniem yader s energovydeleniem, to v zvezde bol'she ne mozhet vydelyat'sya energiyu za schet sinteza novyh yader. Odnako v yadre massivnoi zvezdy yadernye reakcii budut prodolzhat'sya iz-za ochen' vysokoi temperatury . Odnako, dal'neishie reakcii otnimayut energiyu ot yadra, pri takoi vysokoi temperature i plotnosti gamma fotony, prisutstvuyushie v yadre, imeyut dostatochnuyu energiyu, chto by razrushat' tyazhelye yadra, proizvedennye v predydushih reakciyah, naprimer:
Etot process, nazyvaemyi fotorasshepleniem narushaet gidrostaticheskoe ravnovesie, sushestvovavshee v zvezde. Rezul'tatom yavlyaetsya katostroficheskii kollaps yadra. Esli massa zheleznogo yadra 1.4Msun<Myadra<3Msun, to kollaps privodit k neitronnoi zvezde, pri Myadra>3Msun - k chernoi dyre.
Ochen' uproshenno vzryv sverhnovoi mozhno opisat' sleduyushim obrazom: kogda yadro dostigaet razmera poryadka 10 km, i plotnosti 800 mln.tonn/cm3, davlenie elektronnogo vyrozhdennogo gaza stanovitsya nesposobnym protivostoyat' dal'neishemu szhatiyu, i svobodnye elektrony soedinyatsya s protonami obrazuya neitrony i ispuskaya neitrino:
Neitrino, kotorye ispuskayutsya pryamo iz yadra, sposobstvuyut dal'neishei potere im energii i eshe bolee bystromu kollapsu. Yadro kollapsiruet stol' stremitel'no (za vremya poryadka sekundy), chto naruzhnye sloi zvezdy otstayut ot nego. Kogda yadro umen'shitsya do razmera okolo 10 km, neitronnyi gaz stanet vyrozhdennym i rezko ostanovit dal'neishee szhatie. Padayushaya materiya obolochki ispytaet deistvie udarnoi volny, napravlennoe naruzhu. Eta udarnaya volna uvlechet ostavshiisya material obolochki za soboi, szhimaya i nagrevaya ego. Konechnym rezul'tatom budet formirovanie neitronnoi zvezdy ili chernoi dyry v yadre i polnyi razryv ostatka zvezdy s vysvobozhdeniem energii poryadka 1053 erg v neitrino i 1051 erg v kineticheskoi i svetovoi energii. (Svetovaya energiya ekvivalentna tomu,chto Solnce vysvetit za vse vremya svoei zhizni na glavnoi posledovatel'nosti, t.e. za period okolo 1010 let).
Himicheskaya struktura sverhgiganta pered vzryvom sverhnovoi Tipa II
I.Mironova
predydushaya |
sleduyushaya
|
Publikacii s klyuchevymi slovami:
Sverhnovye - zvezdy - sverhgigant - neitronnye zvezdy - krasnyi gigant - buryi karlik - diagramma Gercshprunga-Ressela - belyi karlik - Evolyuciya zvezd - termoyadernye reakcii - vyrozhdennyi gaz - gidrostaticheskoe ravnovesie - konvekciya - luchistyi perenos - glavnaya posledovatel'nost' - evolyucionnyi trek zvezdy - karliki
Publikacii so slovami: Sverhnovye - zvezdy - sverhgigant - neitronnye zvezdy - krasnyi gigant - buryi karlik - |