Документ взят из кэша поисковой машины. Адрес оригинального документа : http://lnfm1.sai.msu.ru/ao/old/specseminar/starformation.pdf Дата изменения: Fri Nov 11 13:21:18 2005 Дата индексирования: Mon Oct 1 23:28:20 2012 Кодировка: Windows-1251

ЗВЕЗДООБРАЗОВАНИЕ Каспарова Анастасия Введение Межзвездная среда Теплообмен Гравитация Влияние на сжатие Протозвезды Разные массы Наблюдения

ЗВЕЗДООБРАЗОВАНИЕ Каспарова Анастасия
Государственный астрономический институт им. П.К.Штернберга, Москва

11 ноября 2005 г.


ЗВЕЗДООБРАЗОВАНИЕ Каспарова Анастасия Введение Межзвездная среда Теплообмен Гравитация Влияние на сжатие Протозвезды Разные массы Наблюдения

Большая туманность Ориона представляет собой огромную область звездообразования. Светящийся газ окружает горячие молодые звезды, находящиеся на краю огромного межзвездного молекулярного облака.


ЗВЕЗДООБРАЗОВАНИЕ Каспарова Анастасия Введение Межзвездная среда Теплообмен Гравитация Влияние на сжатие Протозвезды Разные массы Наблюдения

Межзвездная среда


ЗВЕЗДООБРАЗОВАНИЕ Каспарова Анастасия Введение Межзвездная среда Теплообмен Гравитация Влияние на сжатие Протозвезды Разные массы Наблюдения

Неоднородная структура молекулярных облаков


Теплообмен
Нагревается межзвездная среда при поглощении излучения звезд, столкновениях частиц космических лучей и рентгеновских квантов с ее атомами, а охлаждается благодаря собственному излучению. Чрезвычайная разреженность среды! Дискретность атомных уровней позволяет центральным областям облака нагреваться.

ЗВЕЗДООБРАЗОВАНИЕ Каспарова Анастасия Введение Межзвездная среда Теплообмен Гравитация Влияние на сжатие Протозвезды Разные массы Наблюдения


Гравитация
Дисперсионное уравнение
2 2 = Cs k 2 - 4 G,

ЗВЕЗДООБРАЗОВАНИЕ Каспарова Анастасия Введение Межзвездная среда Теплообмен Гравитация Влияние на сжатие Протозвезды Разные массы Наблюдения

Cs k = 2 /

где

скорость звука, волновое число, плотность вещества, круговая частота волны.


В однородной среде возмущения с характерным размером
> J = 2 = kJ Cs G

оказываются неустойчивыми и начинают сжиматься.


Приравняв время свободного падения
tff = R3 8GM
1/2

ЗВЕЗДООБРАЗОВАНИЕ

=

3 32G

1/2



1 G

Каспарова Анастасия Введение Межзвездная среда Теплообмен Гравитация Влияние на сжатие Протозвезды Разные массы Наблюдения

к характерному динамическому времени
tdyn = R =R Cs ч , T

где вес, чего

универсальная газовая постоянная, показатель адиабаты, ч молекулярный n концентрация атомов и молекул. Из следует
RJ T чG
3/ 2 1/2

=5



1/2

ч

T n

1/2

MJ

Среда неустойчива при

T чG



- 1/ 2

3/2 = 17 2 ч
J

>

,и

T3 n

1/ 2

.

M > MJ

.


Влияние на сжатие

ЗВЕЗДООБРАЗОВАНИЕ Каспарова Анастасия Введение Межзвездная среда Теплообмен Гравитация Влияние на сжатие Протозвезды Разные массы Наблюдения

Фрагментации вследствие тепловой неустойчивости


Влияние на сжатие

ЗВЕЗДООБРАЗОВАНИЕ Каспарова Анастасия Введение Межзвездная среда Теплообмен Гравитация Влияние на сжатие Протозвезды Разные массы Наблюдения

Фрагментации вследствие тепловой неустойчивости Неустойчивость Рэлея-Тейлора.


Влияние на сжатие

ЗВЕЗДООБРАЗОВАНИЕ Каспарова Анастасия Введение Межзвездная среда Теплообмен Гравитация Влияние на сжатие Протозвезды Разные массы Наблюдения

Фрагментации вследствие тепловой неустойчивости Неустойчивость Рэлея-Тейлора. Внешнее давление окружающей среды на облако может ускорить коллапс.


Влияние на сжатие

ЗВЕЗДООБРАЗОВАНИЕ Каспарова Анастасия Введение Межзвездная среда Теплообмен Гравитация Влияние на сжатие Протозвезды Разные массы Наблюдения

Фрагментации вследствие тепловой неустойчивости Неустойчивость Рэлея-Тейлора. Внешнее давление окружающей среды на облако может ускорить коллапс. Фон звезд


Влияние на сжатие

ЗВЕЗДООБРАЗОВАНИЕ Каспарова Анастасия Введение Межзвездная среда Теплообмен Гравитация Влияние на сжатие Протозвезды Разные массы Наблюдения

Фрагментации вследствие тепловой неустойчивости Неустойчивость Рэлея-Тейлора. Внешнее давление окружающей среды на облако может ускорить коллапс. Фон звезд Вращение облака.


ЗВЕЗДООБРАЗОВАНИЕ Каспарова Анастасия Введение Межзвездная среда Теплообмен Гравитация Влияние на сжатие Протозвезды Разные массы Наблюдения


ЗВЕЗДООБРАЗОВАНИЕ Каспарова Анастасия Введение Межзвездная среда Теплообмен Гравитация Влияние на сжатие Протозвезды Разные массы Наблюдения

Протозвезды


Ускорение силы тяжести на сферической поверхности протозвезды равно
M g = G 2, R

ЗВЕЗДООБРАЗОВАНИЕ Каспарова Анастасия Введение Межзвездная среда Теплообмен Гравитация Влияние на сжатие Протозвезды Разные массы Наблюдения

а по формулам механики
R=

отсюда время сжатия протозвезды
t= 2R 3 = GM GM 2 2Rt 1
2 3

gt 2 , 2

?

L=


ЗВЕЗДООБРАЗОВАНИЕ

где I энергия, необходимая для превращения в плазму одного грамма первоначального вещества. Протозвезда с массой, равной массе Солнца, спадет до радиуса в 80R . В этот момент протозвезда испытывает вспышку светимости.

GM 2 GM R= = , IM I

Каспарова Анастасия Введение Межзвездная среда Теплообмен Гравитация Влияние на сжатие Протозвезды Разные массы Наблюдения


ЗВЕЗДООБРАЗОВАНИЕ Каспарова Анастасия Введение Межзвездная среда Теплообмен Гравитация Влияние на сжатие Протозвезды Разные массы Наблюдения


Разные массы

ЗВЕЗДООБРАЗОВАНИЕ Каспарова Анастасия Введение Межзвездная среда Теплообмен Гравитация Влияние на сжатие Протозвезды Разные массы Наблюдения


ЗВЕЗДООБРАЗОВАНИЕ Каспарова Анастасия Введение Межзвездная среда Теплообмен Гравитация Влияние на сжатие Протозвезды Разные массы Наблюдения

Облака светящегося водорода и темные полосы пыли. IC 1396 представляет собой активную область звездообразования, находящуюся на расстоянии двух тысяч световых лет в созвездии Цефея.


ЗВЕЗДООБРАЗОВАНИЕ Каспарова Анастасия Введение Межзвездная среда Теплообмен Гравитация Влияние на сжатие Протозвезды Разные массы Наблюдения

Диаграмма светимость температура для звезд типа T Тельца из туманности Ориона. Сплошной линией НГП.