Dvizhushiesya obolochki zvezd << Glava III. Gazovye tumannosti | Oglavlenie | 3.2 Pole Lα-izlucheniya >>
3.1 Pole Lc-izlucheniya
Posle raboty Milne [6] obsheprinyatoi yavlyaetsya sleduyushaya model' planetarnoi tumannosti (i lyuboi drugoi nebulyarnoi obolochki, okruzhayushei zvezdu). Planetarnaya tumannost' predstavlyaet soboi sfericheskuyu obolochku, tolshina kotoroi mala po sravneniyu s ee rasstoyaniem ot centra zvezdy. Vsledstvie etogo obolochka mozhet schitat'sya sostoyashei iz plosko-parallel'nyh sloev, a koefficient dilyucii v obolochke - postoyannym.
Pust' χ1c srednii atomnyi koefficient poglosheniya za granicei serii Laimana i τ - sootvetstvuyushaya opticheskaya glubina, otschitannaya ot vnutrennei granicy obolochki. Pust' dalee πS1c - polnoe kolichestvo Lc-kvantov, padayushih ot zvezdy na 1 sm2 vnutrennei granicy obolochki i K1c(τ1θ) - chislo kvantov diffuznogo Lc-izlucheniya, prohodyashih na glubine τ pod uglom θ k vneshnei normali v edinichnom telesnom ugle cherez edinichnuyu ploshadku, perpendikulyarnuyu k lucham.
Tak kak chislo ionizacii, proishodyashih iz osnovnogo sostoyaniya, dolzhno ravnyat'sya chislu zahvatov na vse urovni, to my poluchaem
(1) |
Oboznachaya cherez p dolyu zahvatov na pervyi uroven' i vvodya velichinu C1c, opredelennuyu sootnosheniem
(2) |
Vmesto (1) nahodim
(3) |
S drugoi storony, velichiny C1c i K1c svyazany drug s drugom obychnym uravneniem perenosa izlucheniya
(4) |
Krome togo, imeyut mesto sleduyushie granichnye usloviya:
(5) |
(uslovie na vnutrennei granice uchityvaet diffuznoe izluchenie, idushee s protivopolozhnoi storony tumannosti).
Takim obrazom zadacha ob opredelenii stepeni ionizacii v tumannosti svoditsya k resheniyu uravnenii (3) i (4) pri granichnyh usloviyah (5).
Iz etih uravnenii poluchaetsya sleduyushee integral'noe uravnenie dlya opredeleniya velichiny C1c(τ):
(6) |
Pri τ = ∞ i na bol'shih opticheskih glubinah vmesto uravneniya (6) poluchaem
(7) |
Eto uravnenie imeet tochnoe reshenie
(8) |
gde k - koren' uravneniya
(9) |
a A - proizvol'naya postoyannaya. My budem rassmatrivat' funkciyu (8) kak priblizhennoe reshenie uravneniya (6) i naidem postoyannuyu A iz togo usloviya, chtoby uravnenie (6) udovletvoryalos' tochno v srednem. Togda dlya A poluchaem
(10) |
Velichina r yavlyaetsya funkciei ot elektronnoi temperatury. Dlya planetarnyh tumannostei mozhno, prinyat' r = 1/2. Togda iz uravneniya (9) nahodim k = 0,96. My vidim, chto naidennoe nami vyrazhenie dlya funkcii C1c(τ) sravnitel'no malo otlichaetsya ot vyrazheniya, poluchayushegosya pri uchete tol'ko pryamogo izlucheniya, idushego ot zvezdy. Vsledstvie etogo my mozhem schitat', chto stepen' ionizacii v tumannosti menyaetsya po zakonu
(11) |
Sleduet otmetit' dva obstoyatel'sva:
- Pri reshenii uravnenii (3) i (4) priblizhennymi metodami dlya k poluchaem: k = 2(1-p)½ (metodam Shvarcshil'da-Shustera) i k = (3(1-p))½ (metodom Eddingtona). Razlichie mezhdu etimi znacheniyami k i tem znacheniem, kotoroe poluchaetsya iz uravneniya (9), dlya mnogih voprosov, nesomnenno, sushestvenno. Odnako dlya planetarnyh tumannostei, iz-za bol'shoi roli pryamogo izlucheniya, priblizhennye metody ne privodyat k ser'eznym oshibkam.
- Vyshe ves' laimanovskii kontinuum my zamenili odnim urovnem, prinyav nekotoryi srednii koefficient poglosheniya. Bolee tochnaya traktovka voprosa byla dana Menzel s sotrudnikami [4], sostavivshimi uravnenie luchevogo ravnovesiya dlya kazhdogo intervala chastot (pri etom byli uchteny ne tol'ko fotoionizacii i zahvaty, no i stolknoveniya: elektronov drug s drugom i free-free transitions). Legko videt', odnako, chto v etom net neobhodimosti, tak kak energiya, izluchaemaya elementarnym ob'emom tumannosti za granicei serii Laimana, yavlyaetsya izvestnoi funkciei ot chastoty . Poetomu i pri bolee tochnom rassmotrenii voprosa my snova prihodim k integral'nomu uravneniyu tipa (6) (s neskol'ko bolee slozhnym yadrom) dlya odnoi neizvectnoi funkcii, zavisyashei tol'ko ot τ .
<< Glava III. Gazovye tumannosti | Oglavlenie | 3.2 Pole Lα-izlucheniya >>
Publikacii s klyuchevymi slovami:
obolochki zvezd - perenos izlucheniya
Publikacii so slovami: obolochki zvezd - perenos izlucheniya | |
Sm. takzhe:
|