Главная > Курс общей астрофизики
НАПИШУ ВСЁ ЧТО ЗАДАЛИ
СЕКРЕТНЫЙ БОТ В ТЕЛЕГЕ
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Пред.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
310
311
312
313
314
315
316
317
318
319
320
321
322
323
324
325
326
327
328
329
330
331
332
333
334
335
336
337
338
339
340
341
342
343
344
345
346
347
348
349
350
351
352
353
354
355
356
357
358
359
360
361
362
363
364
365
366
367
368
369
370
371
372
373
374
375
376
377
378
379
380
381
382
383
384
385
386
387
388
389
390
391
392
393
394
395
396
397
398
399
400
401
402
403
404
405
406
407
408
409
410
411
412
413
414
415
416
417
418
419
420
421
422
423
424
425
426
427
428
429
430
431
432
433
434
435
436
437
438
439
440
441
442
443
444
445
446
447
448
449
450
451
452
453
454
455
456
457
458
459
460
461
462
463
464
465
466
467
468
469
470
471
472
473
474
475
476
477
478
479
480
481
482
483
484
485
486
487
488
489
490
491
492
493
494
495
496
497
498
499
500
501
502
503
504
505
506
507
508
509
510
511
512
513
514
515
516
517
518
519
520
521
522
523
524
525
526
527
528
529
530
531
532
533
534
535
536
537
538
539
540
541
542
543
544
545
546
547
548
549
550
551
552
553
554
555
556
557
558
559
560
561
562
563
564
565
566
567
568
569
570
571
572
573
574
575
576
577
578
579
580
581
582
583
584
585
586
587
588
589
590
591
592
593
594
595
596
597
598
599
600
601
602
603
604
605
606
607
608
609
610
611
612
613
614
615
616
617
След.
Макеты страниц

Распознанный текст, спецсимволы и формулы могут содержать ошибки, поэтому с корректным вариантом рекомендуем ознакомиться на отсканированных изображениях учебника выше

Также, советуем воспользоваться поиском по сайту, мы уверены, что вы сможете найти больше информации по нужной Вам тематике

ДЛЯ СТУДЕНТОВ И ШКОЛЬНИКОВ ЕСТЬ
ZADANIA.TO

КОНТРАКЦИОННАЯ ФАЗА ЗВЕЗДНОЙ ЭВОЛЮЦИИ

В настоящее время наиболее широким признанием пользуется идея о зарождении звезд путем конденсации газопылевого межзвездного вещества (см. главу VI). Под действием сил тяготения первоначально очень большое холодное сгущение пыли и газа принимает сферическую форму и начинает сжиматься. При этом за счет уменьшения потенциальной энергии происходит разогревание и отдача тепловой энергии в окружающее пространство, по схеме эволюции Гельмгольца — Кельвина [см. § 17, формулы (1)—(10)]. Эта фаза развития звезды называется контракционной (contractio — лат. — сжатие).

Гравитационная энергия является единственным источником нагрева сжимающейся звезды лишь в начале контракционной фазы. В это время перенос энергии внутри звезды осуществляется только путем конвекции. После того как звезда достигает довольно высокой светимости, она очень быстро эволюционирует по диаграмме Г — Р почти вертикально вниз, что вызывается быстрым уменьшением радиуса и, следовательно, повышением ее внутренней температуры.

На этом этапе во внешней оболочке звезды открывается дорога для сгорания дейтерия, согласно второй строке протон-протонного цикла (см. § 17)

Процесс этот длится недолго, так как дейтерия немного и существенного замедления падения светимости звезды не произойдет. Вступают в строй и другие низкотемпературные ядерные реакции, связанные с выгоранием таких элементов, как Li, Be, В, мало обильных и потому мало элективных в энергетическом отношении. Но в центре звезды возникает область лучистого равновесия с температурным градиентом, меньшим, чем при конвекции. С ростом лучистого ядра гравитационное сжатие замедляется, а падение светимости вовсе прекращается, сменяясь небольшим повышением. Так как при этом радиус звезды все еще уменьшается, температура поверхности звезды начинает расти и путь эволюции звезды по диаграмме Г — Р поворачивает налево, все более приближаясь к главной последовательности (рис. 105, а). На этой стадии начинается сгорание водорода и скорость эволюции звезды сильно снижается. Если на предыдущие стадии развития звезды затрачивались немногие миллионы лет, то теперь для достижения главной последовательности звезде требуются многие десятки миллионов лет, а у звезды с массой в сотни миллионов лет.

Рис. 105. Контракцнонная фаза эволюции звезды на диаграмме Герцшпрунга — Рессела. а) Эволюционные пути двух звезд с массами в пять и одну солнечную массу. Цифрами указаны возрасты звезды, приблизительно от начала конденсации до сотен тысяч лет у звезды с миллиона лет у звезды (рисунок заимствован из Annual Review of Astronomy and Astrophysics, 1975, v. 13). б) Диаграмма Герцшпруига — Pecсела для рассеянного звездного скопления NGC 2264 (заштриховано) и линии равного возраста на ней для звезд разных масс в контракционной фазе развития. В то время как массивные звезды успели давно достичь главной последовательности, звезды, по массе близкие к Солнцу, еще находятся правее главной последовательности. Расположение звезд и линии равного возраста указывают на то, что скопление NGC 2264 вряд ли старше 5 млн лет. Заштрихованная овальная область справа указывает на положение красных звезд, наблюдаемых в окрестностях туманности Ориона

Рассмотренный нами контракционный участок эволюции звезды начинается с фазы высокой светимости при умеренной температуре. К этому состоянию звезда приходит путем быстрого скачка из состояния холодного (<1000 К) и слабо светящегося объекта.

Эти фазы разделены этапом неустойчивости, связанной с ионизацией основной массы водородных и гелиевых атомов, наступающей при температуре от 10 до 50 тыс. Кельвинов в глубинах звезды. Увеличение светимости настолько велико (в 200—400 раз для звезд солнечной массы), что наблюдателем оно будет отмечено как рождение звезды, ранее не существовавшей. Подобное появление фактически наблюдалось в окрестностях туманности Ориона в виде звездообразных узелков, выявляющихся при сопоставлении фотографий, разделенных десятками лет.

Особенную известность приобрела звезда FU Ориона (FU Ori), связанная с глобулой, кометообразной туманностью и яркой водородной туманностью. Эта звезда испытывала быстрые с точки зрения звездной эволюции изменения блеска (на за год), соответствующие нашим теоретическим представлениям о протозвездной фазе эволюции звезды, а именно этапу между фазами 2 и 3 на эволюционных треках рис. 105, а. Содержание лития в ее атмосфере более чем в сто раз богаче, чем у Солнца, а ведь именно Li «выгорает» первым в процессе звездной эволюции.

1
Оглавление
email@scask.ru