ПРОГРАМА

курсу "Внутр?шня будова та еволюц?я з?р"

5 курс

Ударн? хвил? в атмосферах з?р

• Вступ. Предмет та задач? курсу. Розвиток уявлень про будову та еволюц?ю з?р. ?нтегральн? характеристики з?р, що визначають ?х будову, напрямок та темп еволюц??. Тривал?сть ?снування з?р. Оц?нки в?ку, що виходять з динам?чних м?ркувань. Ф?зичн? ознаки молодост? з?р. В?дм?нност? в х?м?чному склад?.
• Зоря як р?вноважна конф?гурац?я. Механ?чна та теплова р?вновага cтац?онарно? зор?. Зв язок м?ж потенц?альною та тепловою енерг?ями зор?. Постановка задач? про р?вновагу та ст?йк?сть зор? в загальному вигляд?. Нормальн? зор?. Р?вняння стану. Д?аграма густина - маса нормальних з?р, ?? ?нтерпретац?я. Тиск випром?нювання, залежн?сть в?д маси зор?. Границя Едд?нгтона. Ст?йк?сть р?вноважно? конф?гурац??. Критер?й ст?йкост?. Наближення "холодно?" речовини. Р?вняння стану Гарр?сона-У?лера, Бейма-Петика-Сазерленда. Р?вняння р?вноваги зор? в ЗТВ. Крива Гарр?сона-Вакано-У?лера.
• Анал?тична теор?я пол?тропних газових куль. Закон пол?тропи. Р?вняння Емдена, його розв язки, ?нтерпретац?я. Внутр?шня будова пол?тропно? кул?, густина, температура, тиск в центр? конф?гурац??. Енерг?я пол?тропно? кул?.
• Стандартна модель зор?. Основн? р?вняння. Наближення Едд?нгтона. Теоретичне сп?вв?дношення маса - св?тн?сть; пор?вняння з результатами спостережень.
• Ф?зичн? умови ? процеси в надрах нормальних з?р. Механ?зми переносу енерг??. Промениста р?вновага. Конвективна р?вновага. Механ?зми неперервного поглинання випром?нювання. Непрозор?сть. Розрахунки непрозорост?. Джерела енерг?? зор?. Грав?тац?йне стискання. Кельв?н?вський пер?од. Термоядерн? реакц?? синтезу як джерело енерг?? з?р та зм?ни ?х х?м?чного складу. Перетини реакц?й. Реакц?? синтезу гел?я. Гор?ння гел?я. Реакц?? в температурному ?нтервал? Ts = 0.6 - 1.0. Фотодисоц?ац?я ядер. Синтез елемент?в групи зал?за. Молекулярна вага зоряно? речовини, ?? зм?на в процес? еволюц??.
• Повна система р?внянь внутр?шньо? будови зор?. Граничн? умови. Теорема Фогта-Рессела, ?? висновки. Питання про ?диний розв'язок основно? системи. Використання маси як незалежно? зм?нно?. Виб?р та методи розрахунку зоряних моделей. Будова з?р головно? посл?довност?. Особливост? еволюц?? масивних з?р на головн?й посл?довност?. Внутр?шня будова Сонця. Модель нульового в?ку. Сучасн? модел?. Проблема сонячних нейтрино. Субкарлики. Червон? г?ганти. Зор? Вольфа-Райе.
• Б?л? карлики, ?х особливост?. Умова виродження. Р?вняння стану холодного виродженного ?деального ферм?-газу. Теор?я внутр?шньо? будови б?лих карлик?в. Р?вняння Чандрасекхара. Залежн?сть маса-рад?ус, пор?вняння з результатами спостережень. Енерг?я конф?гурац??. Вплив ефект?в загально? теор?? в?дносност? та нейтрон?зац?? на ст?йк?сть б?лого карлика. Гранична маса. Температура надр та теплова енерг?я б?лих карлик?в. Охолодження б?лих карлик?в. Магн?тн? б?л? карлики. Б?л? карлики, що обертаються.
• Нейтронн? зор?. Р?вняння будови нейтронно? зор?. Ст?йк?сть нейтронн?х з?р. Питання про граничну масу. Будова нейтронних з?р. Пульсари; властивост?, що спостер?гаються. Магн?тн? поля пульсар?в; методи визначення. Основн? характеристики. Природа в?кового упов?льнення та збо?в. Зоретруси. Ф?зика нейтронних з?р. Охолодження нейтронних з?р. Подв?йн? пульсари ? нов? можливост? у вивченн? грав?тац??.
• Походження та еволюц?я з?р. Сучасн? уявлення про походження з?р. Критер?й грав?тац?йно? нест?йкост?. Еволюц?я до стад?? головно? посл?довност?. Треки променисто? р?вноваги. Треки Хаяш?. Еволюц?я в межах головно? посл?довност?. Перех?д на посл?довн?сть червоних г?гант?в з?р в?дносно малих мас. Еволюц?я з головно? посл?довност? масивних з?р. Посл?довн?сть червоних г?гант?в. Б?ло-блакитна посл?довн?сть. Пульсац?йна нест?йк?сть. Д?аграма Герцшпрунга-Рессела розс?яних скупчень та визначення ?х в?ку. ?нтерпретац?я д?аграм ГР кулястих скупчень. Витрата маси зорями п?д час ?х еволюц??.
• К?нцев? стад?? еволюц?? з?р. Еволюц?я з?р малих мас до посл?довност? б?лих карлик?в. К?нцев? стад?? еволюц?? масивних з?р. Наднов?. Природа спалаху надново? другого типу. Теоретичн? висновки та результати спостережень. Чорн? дири. Особливост? акрец?? на компактн? об ?кти. Надзор?. Особливост? еволюц?? з?р в подв?йних системах. Компактн? утворення в подв?йних системах. Нов? зор?, особливост? спалаху, його природа. Рентген?вськ? джерела в подв?йних системах. Система Cyg XI.
• Походження х?м?чних елемент?в. Розповсюдженн?сть х?м?чних елемент?в. Крива Зюсса-Юр?. Первинний нуклеосинтез. Проблема первинного гел?ю. Походження легких елемент?в. Реакц?? зколювання. Утворення х?м?чних елемент?в в надрах з?р; r-, s-, p-, e- процеси. Нуклеосинтез та спалахи наднових. Ядерна космохронолог?я.

Список л?тератури

1. Соболев В.В. Курс теоретической астрофизики. - М., 1985.
2. Зельдович Я.Б., Новиков И.Д. Теория тяготения и эволюция звезд. - М., 1971.
3. Шапиро С., Тьюкольски С. Черные дыры, белые карлики и нейтронные звезды. - М.: Мир. - 1985. - Т.1 (гл.1-4); т.II (гл.9-12, 14- 15, 18).
4. Лонгейр М. Астрофизика высоких энергий. - М.: Мир. - 1984. - Гл. 16.
5. Сб."Вопросы теории сверхплотных небесных тел". - Ереван, 1984.
6. Сб."Внутреннее строение звезд", ред. Аллер Л., Мак-Лафлин Д. - М.: Мир. - 1970.
7. На переднем крае астрофизики, ред. Эвретт Ю. - М.: Мир. - 1979. - Гл. 3, 4, 5.
8. Ядерная астрофизика, ред. Барнс Ч., Клейтон Д., Шрамм Д. - М.: Мир. - 1986.
9. Хокинг С. От большого взрыва до черных дыр. - М.: Мир. - 1990.