Ob'ekty Herbiga-Aro
23.08.2000 14:57 | S. B. Popov/GAISh, Moskva
Odnoi iz central'nyh problem sovremennoi astrofiziki yavlyaetsya problema obrazovaniya zvezd. Celaya armiya teoretikov i eksperimentatorov zanyata izucheniem processov formirovaniya zvezd i planet. V oblastyah intensivnogo zvezdoobrazovaniya nablyudayutsya ob'ekty samyh raznyh tipov. Sredi nih osobenno interesny ob'ekty Herbiga - Aro.
Ob'ekty Herbiga - Aro predstavlyayut soboi emissionnye tumannosti nepravil'noi formy. Oni byli otkryty v 1950 g. G.Aro i G.Herbigom vo vremya obzora blizhaishego ochaga zvezdoobrazovaniya v sozvezdii Oriona. Etot obzor provodilsya v linii vodoroda
, kotoraya
vsegda yavlyaetsya odnoi iz samyh sil'nyh linii v
spektre ob'ektov Herbiga - Aro. Naryadu s nei takzhe
nablyudayutsya linii kisloroda [OI], sery [SII], azota
[NI], zheleza [FeII] i drugih himicheskih elementov i
molekul. Dolgoe vremya shli spory o tom, yavlyaetsya li svet, prihodyashii k nam ot ob'ektov Herbiga - Aro, otrazhennym svetom blizkih k tumannosti zvezd ili zhe tumannost' sama porozhdaet eto izluchenie. Seichas etot vopros reshen. Bol'shaya chast' izlucheniya obrazuetsya v samoi tumannosti, v voznikayushih v nei udarnyh volnah, soprovozhdayushih process zvezdoobrazovaniya. Obrazovanie zvezdy - burnyi process. V moshnyh udarnyi volnah veshestvo razogrevaetsya do znachitel'nyh temperatur. I lish' nebol'shaya chast' izlucheniya ot ob'ektov Herbiga - Aro predstavlyaet soboi otrazhennyi svet zvezd.
Spektry ob'ektov Herbiga - Aro nepohozhi na spektry oblastei NII, veshestvo kotoryh ionizovanno svetom sosednih molodyh zvezd rannih spektral'nyh klassov O-V. V udarnyh volnah, o proishozhdenii kotoryh my pogovorim pozzhe, elektronnaya temperatura sostavlyaet okolo 104 K, a elektronnaya koncentraci - okolo 104g/cm3. Eti usloviya zametno otlichayutsya ot uslovii v oblastyah HII.
Ob'ekty Herbiga - Aro izluchayut i v optike, i v ul'trafiolete, i v infrakrasnom diapazone, i v dal'nem infrakrasnom diapazone, i v radio.
Opticheskoe izluchenie zametno peremenno. Peremennost' izlucheniya i vida spektra vo vseh diapazonah v ob'ektah Herbiga - Aro svyazyvayut s nestacionarnoi udarnoi volnoi, s razlichnymi neustoichivostyami ee fronta.
Inogda opticheskoe izluchenie sil'no (primerno na 20%) polyarizovanno, chto estestvenno svyazat' s vozdeistviem magnitnogo polya oblaka (magnitnye polya nablyudayutsya v ryade molekulyarnyh oblakov).
Ob'ekty Herbiga - Aro yavlyayutsya zametnymi istochnikami v infrakrasnoi oblasti. Svetimost' v dalekom infrakrasnom diapazone mozhet dostigat' soten svetimostei solnca, a obychno sostavlyaet okolo 25 svetimostei solnca.
V spektrah takzhe mozhno uvidet' linii poglosheniya vody (l'da) i kremniya. Vblizi ob'ektov Herbiga - Aro obnaruzheny vodyanye mazery.
V ul'trafioletovoi oblasti ob'ekty Herbiga - Aro izluchayut kak v liniyah, naprimer ugleroda [CII, CIII, CIV, azota NIII], tak i v kontinuume, t.e. v nepreryvnom spektre.
Pogovorim teper' o morfologii i dinamicheskih svoistvah ob'ektov Herbiga - Aro. Oni samym tesnym obrazom svyazany s bipolyarnymi, t.e. napravlennymi v dve protivopolozhnye storony, potokami veshestva ot molodyh zvezd: zvezdnymi struyami i molekulyarnymi potokami (sm. stat'yu "Zvezdnye strui" v zhurnale "Zemlya i Vselennaya" N2, 1994 g.). Samo sushestvovanie ob'ektov Herbiga - Aro po-vidimomu obyazano struyam.
Chasto ob'ekty Herbiga - Aro yavlyayutsya samymi zametnymi elementami strui, t.n. uzlami. Oni mogut raspolagat'sya vdol' vsei strui, a takzhe pochti vsegda struya okanchivaetsya yarkim uzlom, kotoryi formiruetsya na t.n. "rabochei poverhnosti" strui. V etom meste ona naibolee sil'no vzaimodeistvuet s veshestvom okruzhayushei sredy. Zdes' obrazuetsya naibolee moshnaya udarnaya volna.
Ob'ekty Herbiga - Aro obladayut zametnymi sobstvennymi dvizheniyami. Izmerennye skorosti dohodyat do 200 km/sek. Dvizhenie blizkih drug k drugu ob'ektov obychno sonapravlenno, t.e. nablyudaetsya kartina razleta v dvuh protivopolozhnyh napravleniyah ot central'nogo istochnika, kotorym yavlyaetsya molodoi zvezdnyi ob'ekt.
Rasstoyaniya ot central'noi zvezdy obychno sostavlyaet okolo odnogo svetovogo goda i men'she.
Edinogo vzglyada na obrazovanie ob'ektov Herbiga-Aro poka ne sushestvuet. Imeetsya bol'shoe kolichestvo razlichnyh teorii, pytayushihsya ob'yasnit' obrazovanie etih ob'ektov kak element processa zvezdoobrazovaniya.
Pervaya iz etih teorii - teoriya "zvezdnyh pul'". Zdes' osnovnymi chastyami mehanizma obrazovaniya struktury yavlyayutsya davlenie izlucheniya i zvezdnyi veter. V rezul'tate neustoichivosti Releya- Teilora obrazuyutsya kuski veshestva, kotorye zatem vymetayutsya vetrom naruzhu. Eta model' stalkivaetsya s ryadom trudnostei. V chastnosti, v ee ramkah trudno ob'yasnit' peremennost' ob'ektov Herbiga-Aro.
Vtoraya model' svyazana s obrazovaniem i vzaimodeistviem udarnyh voln.
Tret'ya model' ispol'zuet sverhzvukovoi zvezdnyi veter i ego vzaimodeistvie s okruzhayushei sredoi.
V ramkah chetvertoi modeli zvezdnyi veter vnachale fokusiruetsya, a zatem obrazuyutsya ob'ekty Herbiga-Aro.
V pyatoi modeli dlya ob'yasneniya obrazovaniya ob'ektov Herbiga-Aro privlekaetsya disk vokrug molodoi zvezdy, porozhdayushii potoki veshestva. Zdes' sushestvennym momentom yavlyaetsya neodnorolnoe raspredelenie plotnosti. Obrazuetsya soplo Lavalya.
Shestaya model' osnovyvaetsya na svoistve eruptivnosti central'noi zvezdy. Takimi svoistvami obladayut molodye zvezdy tipa FU Ori (fuory).
Kak vidno modelei mnogo. Bol'shinstvo iz nih proschityvalos' na krupnyh komp'yuterah, blagodarya chemu teoriya proishozhdeniya zvezd smogla prodvinut'sya daleko vpered. No glavnoi proverkoi yavlyayutsya nablyudeniya i v blizhaishee vremya, kogda v stroi voidut novye krupnye nazemnye i orbital'nye instrumenty, rabotayushie v infrakrasnom i millimetrovom diapazonah, mozhno budet sdelat' reshayushii vybor.
Dlya bolee detal'nogo chteniya mozhno porekomendovat' knigu S. Lamzina i V. Surdina "Protozvezdy" i knigu V. Surdina "Rozhdenie zvezd".
A.A.Panferov, S.B.Popov
(Pererabotannaya versiya stat'i opublikovannoi v zhurnale "Zemlya i Vselennaya")
|
Publikacii s klyuchevymi slovami:
zvezdoobrazovanie - udarnye volny - emissionnaya tumannost' - tumannost' - dzhet - Protozvezdy - izluchayushie uzly - vybros - strui - molodye zvezdy - Ob'ekt Herbiga-Aro
Publikacii so slovami: zvezdoobrazovanie - udarnye volny - emissionnaya tumannost' - tumannost' - dzhet - Protozvezdy - izluchayushie uzly - vybros - strui - molodye zvezdy - Ob'ekt Herbiga-Aro | |
Sm. takzhe:
Vse publikacii na tu zhe temu >> | |
