Rambler's Top100Astronet    
  по текстам   по ключевым словам   в глоссарии   по сайтам   перевод   по каталогу
 

На первую страницу Звезды: их строение, жизнь и смерть
   
предыдущая

Белые карлики и нейтронные звезды

Считается, что белые карлики - это обнажившееся ядро звезды, находившейся до сброса наружных слоев на ветви сверхгигантов. Когда оболочка планетарной туманности рассеется, ядро звезды, находившейся до этого на ветви сверхгигантов, окажется в верхнем левом углу диаграммы ГР. Остывая, оно переместится в верхний угол диаграммы для белых карликов. Ядро будет горячее, маленькое и голубое с низкой светимостью - это и характеризует звезду как белый карлик.

Белые карлики состоят из углерода и кислорода с небольшими добавками водорода и гелия, однако у массивных сильно проэволюционировавших звезд ядро может состоять из кислорода, неона или магния. Белые карлики имееют чрезвычайно высокую плотность(106 г/cм3). Ядерные реакции в белом карлике не идут (см. строение белых карликов).

Белый карлик находится в состоянии гравитационного равновесия и его давление определяется давлением вырожденного электронного газа. Поверхностные температуры белого карлика высокие - от 100,000 К до 200,000 К. Массы белых карликов порядка солнечной (0.6 Мsun - 1.44Msun). Для белых карликов существует зависимость "масса-радиус", причем чем больше масса, тем меньше радиус. Существует предельная масса, так называемый предел Чандрасекхара,выше которой давление вырожденного газа не может противостоять гравитационному сжатию и наступает коллапс звезды, т.е. радиус стремится к нулю. Радиусы большинства белых карликов сравнимы с радиусом Земли.

Сравнение свойств белого карлика Сириус В с Землей и Солнцем

Свойства
Земля
Сириус В
Солнце
масса (Msun)
3 10-6
0.94
1.00
радиус (Rsun)
0.009
0.008
1.00
светимость (Lsun)
0.00
0.0028
1.00
поверхностная
температура (К)
287
27,000
5770
средняя плотность (г/см3)
5.5
2.8 106
1.41
центральная температура (К)
4200
2.2 107
1.6 107
центральная плотность (г/см3)
9.6
3.3 107
160

 

Так как в белом карлике нет выделения энергии, то ему остается только медленно остывать, превращаясь со временем в мертвую звезду (черный карлик).

Нейтронные звезды

Не всегда из остатков сверхгиганта формируется белый карлик. Судьба остатка сверхгиганта зависит от массы оставшегося ядра. При нарушении гидростатического равновесия наступает гравитационный коллапс (длящийся секунды или доли секунды) и если Мядра<1.4Мsun, то ядро сожмется до размеров Земли и получится белый карлик. Если 1.4Мsunядра<3Мsun, то давление вышележащих слоев будет так велико, что электроны "вдавливаются" в протоны, образуя нейтроны и испуская нейтрино. Образуется так называемый нейтронный вырожденный газ.

p+ + e- n+e

Давление нейтронного вырожденного газа препятствует дальнейшему сжатию звезды. Однако, по-видимому, часть нейтронных звезд формируется при вспышках сверхновых и является остатками массивных звезд взорвавшихся как Сверхновая второго типа. Радиусы нейтронных звезд, как и у белых карликов уменьшаются с ростом массы и могут быть от 100 км до 10 км. Плотность нейтронных звезд приближается к атомной и составляет примерно 1014г.см3. Сначала нейтронные звезды были предсказаны теоретически и только в 60-70 годы двадцатого столетия открытые пульсары были признаны нейтронными звездами. Пульсары оказались маленькими очень быстро вращающимися звездами с огромным магнитным полем (можно предположить, что пульсар сохраняет угловой момент вращения и магнитный поток звезды прародительницы). Периоды вращения пульсаров - от нескольких милисекунд до нескольких секунд, а магнитные поля достигают 1012-1013 Гс. Открыты пульсары были как источники импульсного радиоизлучения со стабильным периодом, в настоящее время наблюдаются пульсары излучающие во всех диапазонах от радиодиапазона до рентгеновского и гамма диапазона.

Ничто не может помешать дальнейшему сжатию ядра, имеющего массу, превышающую sun. Такая суперкомпактная точечная масса называется черной дырой.

 

И.Миронова


предыдущая

 

Публикации с ключевыми словами: Сверхновые - звезды - сверхгигант - нейтронные звезды - красный гигант - бурый карлик - диаграмма Герцшпрунга-Рессела - белый карлик - Эволюция звезд - термоядерные реакции - вырожденный газ - гидростатическое равновесие - конвекция - лучистый перенос - главная последовательность - эволюционный трек звезды - карлики
Публикации со словами: Сверхновые - звезды - сверхгигант - нейтронные звезды - красный гигант - бурый карлик - диаграмма Герцшпрунга-Рессела - белый карлик - Эволюция звезд - термоядерные реакции - вырожденный газ - гидростатическое равновесие - конвекция - лучистый перенос - главная последовательность - эволюционный трек звезды - карлики
См. также:
Все публикации на ту же тему >>

Оценка: 2.7 [голосов: 134]
 
О рейтинге
Версия для печати Распечатать

Астрометрия - Астрономические инструменты - Астрономическое образование - Астрофизика - История астрономии - Космонавтика, исследование космоса - Любительская астрономия - Планеты и Солнечная система - Солнце


Астронет | Научная сеть | ГАИШ МГУ | Поиск по МГУ | О проекте | Авторам

Комментарии, вопросы? Пишите: info@astronet.ru или сюда

Rambler's Top100 Яндекс цитирования