<< Titul'nyi list | Oglavlenie | 2. Dinamika malyh grupp >>
1. Vvedenie
Zvezdnye skopleniya - odni iz samyh vpechatlyayushih ob'ektov
Vselennoi. Oni soderzhat ot desyatkov do desyatkov millionov zvezd.
Samye molodye skopleniya imeyut vozrast let, oni
formiruyutsya na nashih glazah. Naibolee starye skopleniya imeyut
vozrast, sravnimyi s vozrastom Vselennoi; oni obrazovalis' na
rannei stadii evolyucii Galaktiki. Stol' znachitel'nye variacii
naselennosti i vozrasta skoplenii pozvolyayut proslezhivat' ih
evolyuciyu, sopostavlyaya mgnovennye snimki iz dostupnoi nam galerei
skoplenii.
Kakovy zhe osnovnye cherty evolyucii zvezdnyh skoplenii? Chto my mozhem
nadeyat'sya uvidet' v nashei galeree? Otvetit' na eti voprosy
sposobna zvezdnaya dinamika v sochetanii s teoriei zvezdnoi
evolyucii. Nash obzor ohvatyvaet kak klassicheskie raboty po zvezdnoi
dinamike (v osobennosti posvyashennye chislennomu modelirovaniyu v
ramkah gravitacionnoi zadachi tel), tak i issledovaniya
processov formirovaniya i evolyucii zvezd v skopleniyah. Osoboe
vnimanie budet udeleno nedavnim rabotam, v kotoryh avtory
rassmatrivayut sinteticheskie modeli evolyucii zvezdnyh skoplenii,
vklyuchayushie i elementy gravitacionnoi fiziki, i evolyucionnye
treki.
V evolyucii zvezdnogo skopleniya mozhno vydelit' neskol'ko etapov:
- formirovanie;
- burnaya relaksaciya;
- kvazistacionarnaya faza;
- razrushenie.
Dlitel'nost' kazhdoi iz faz zavisit ot chisla zvezd v skoplenii,
ego nachal'noi funkcii mass i harakternogo razmera. Menee
naselennye skopleniya evolyucioniruyut bystree, a bolee bogatye -
medlennee. Skopleniya, sostoyashie iz zvezd sravnimyh mass, v srednem
razrushayutsya medlennee, chem sistemy s sil'no razlichayushimisya po
masse komponentami. Nakonec, bolee kompaktnye gruppirovki zhivut
men'she, chem razrezhennye sistemy. Eti vyvody mozhno sdelat' kak iz
analiticheskih ocenok, tak i po rezul'tatam chislennogo
modelirovaniya.
Otmetim vnachale nekotorye obshie cherty dinamicheskoi evolyucii,
harakternye kak dlya malyh grupp, soderzhashih desyatki zvezd, tak i
dlya rasseyannyh (
-
) i sharovyh (
-
) skoplenii.
Zvezdnaya gruppa, ili skoplenie, obrazuetsya iz gazovogo oblaka v rezul'tate fragmentacii. Iz otdel'nyh fragmentov formiruyutsya protozvezdy (odinochnye ili kratnye), neredko s diskami - predtechami planetnyh sistem. Vozmozhno, bol'shinstvo zvezd diska Galaktiki sformirovalos' v sostave nebol'shih grupp, obladavshih neierarhicheskoi strukturoi (sm., naprimer, obzor Larsona [1]). Znachitel'naya chast' zvezd, po-vidimomu, voznikla v sostave zvezdnyh skoplenii.
Neierarhicheskie gruppirovki zvezd yavlyayutsya dinamicheski
neustoichivymi obrazovaniyami. Oni mogut obladat' kak
polozhitel'noi, tak i otricatel'noi polnoi energiei . V pervom
sluchae, kotoryi realizuetsya pri nizkoi effektivnosti
zvezdoobrazovaniya, gruppirovka predstavlyaet soboi rasshiryayushuyusya
zvezdnuyu associaciyu. V nei, odnako, mogut byt' «gnezda» zvezd s
otricatel'noi polnoi energiei. Vo vtorom sluchae (pri vysokoi
effektivnosti zvezdoobrazovaniya) vzaimnoe prityazhenie zvezd
dostatochno dlya formirovaniya fizicheski svyazannoi gruppirovki.
Dal'neishaya evolyuciya neierarhicheskih zvezdnyh sistem (malyh grupp i
skoplenii) s predstavlyaet soboi process dinamicheskogo
raspada sistemy. Iz sistemy vybrasyvayutsya odinochnye i kratnye
zvezdy. Osnovnye mehanizmy razrusheniya sistemy - kratnye
sblizheniya zvezd i raspad fizicheski svyazannyh neustoichivyh
podsistem (sm., naprimer, raboty van Al'bada [2], Arseta
[3], Baumgardta i dr. [4]).
Pomimo uhodov v sisteme vozmozhny dalekie vybrosy po sil'no vytyanutym ellipticheskim orbitam. Vneshnee prilivnoe pole Galaktiki mozhet pridat' vybroshennym zvezdam nebol'shie transversal'nye skorosti, prepyatstvuyushie vozvrasheniyu ih v central'nuyu chast' sistemy (sm., naprimer, rabotu Agekyana i Belozerovoi [5]). Takim obrazom mogut formirovat'sya korony zvezdnyh skoplenii i shirokie kratnye sistemy.
Dal'neishaya dinamicheskaya evolyuciya privodit k raspadu central'noi chasti zvezdnoi sistemy na odinochnye, dvoinye i ustoichivye kratnye zvezdy. V to zhe vremya byvshie korony skoplenii obrazuyut zvezdnye potoki, eshe dlitel'noe vremya proyavlyayushie sebya kak sgusheniya zvezd v prostranstve skorostei (sm., naprimer, obzor Orlova i Myullyari [6]).
Takim nam predstavlyaetsya obshii scenarii evolyucii neierarhicheskih
gruppirovok zvezd razlichnoi kratnosti: ot malyh grupp do sharovyh
skoplenii. Estestvenno, vremennye masshtaby evolyucii sil'no
razlichayutsya. Oni zavisyat ot chisla zvezd , razmerov, spektra
mass, geometrii, momenta vrasheniya sistemy, vneshnih polei i ryada
drugih faktorov. Harakternoe vremya zhizni malyh grupp s
i razmerami
a. e. sostavlyaet
-
let.
Dlya sharovyh skoplenii s
i radiusami
pk
vremya zhizni na neskol'ko poryadkov velichiny mozhet prevyshat' vozrast
Galaktiki.
Dal'neishee soderzhanie nashego obzora posvyasheno dinamike treh glavnyh vidov zvezdnyh gruppirovok: malyh grupp, rasseyannyh i sharovyh skoplenii. V zaklyuchenie obsuzhdayutsya kak osobennosti, tak i obshie cherty evolyucii, prisushie etim ob'ektam.
<< Titul'nyi list | Oglavlenie | 2. Dinamika malyh grupp >>
Publikacii s klyuchevymi slovami:
Nebesnaya mehanika - zvezdnaya dinamika - zvezdnoe skoplenie
Publikacii so slovami: Nebesnaya mehanika - zvezdnaya dinamika - zvezdnoe skoplenie | |
Sm. takzhe:
Vse publikacii na tu zhe temu >> |