Документ взят из кэша поисковой машины. Адрес оригинального документа : http://www.astronomy.ru/forum/index.php/topic,8501.200.html
Дата изменения: Sun Apr 10 06:29:03 2016
Дата индексирования: Sun Apr 10 06:29:04 2016
Кодировка: Windows-1251

Поисковые слова: звездная пыль
Законы распределения масс групп планет - стр. 11 - Горизонты науки о Вселенной

A A A A Автор Тема: Законы распределения масс групп планет  (Прочитано 27163 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн Дмитрий Вибе

  • Модератор
  • *****
  • Сообщений: 16 698
  • Рейтинг: +446/-53
  • Дети любят бутерброд с маргарином!
    • Персональная страница
Возможно в процессе формирования звезды из газового облака (которое еще не 'закручено' в диск) проходят процессы, приводящие к появлению углового момента у акрецирующего вещества.

Дозвездные облака рождаются с угловым моментом. Откуда он у них берется изначально, это отдельный разговор, но он есть, причем весьма значительный. (Удельный) угловой момент дозвездных ядер и глобул существенно больше (удельного) углового момента двойных звезд, околозвездных дисков, планетных систем... Это -- наблюдательный факт, а не следствие из какой-либо теории. То есть, при формировании звезды из газового облака должны происходить процессы, приводящие к потере углового момента у аккрецируемого вещества.

При высокой скорости акреции - может ли происходить 'объемный' взрыв неуплотненной центральной зоны?

Что называть взрывом? Есть, например, такое явление как фуоры. Некоторые протозвездные объекты являются мощными источниками рентгеновских вспышек. Что-то там, значит, происходит.
И кто-то, как всегда, нес мне чушь о "тарелках", и кто-то, как всегда, проповедовал дзен... (с) Зоопарк

Оффлайн Зуек

  • ****
  • Сообщений: 285
  • Рейтинг: +7/-1
Отчасти могут быть правы все. Вопрос в размере этой части. По поводу взрыва, наберите на гугле или в Яндексе в поиске слова "модель Хаяши". Не пожалеете.

Не пожалел, шпасибо! Открываю для себя велосипед  :)
http://colonization.narod.ru/teori/starsgen/magnetic2.htm

':.Процесс взаимодействия звезд с газом является основным динамическим процессом в период формирования молодого звездного агрегата (т. е. скопления и окружающей его ассоциации). Везде, где происходит сейчас процесс звездообразования, основная масса вещества содержится в газе, а главным источником энергии служат звезды. Особенно эффектно это выглядит, если звездообразование началось на краю облака или неглубоко под его поверхностью ("запустить" этот процесс может столкновение облаков, вспышка Сверхновой вблизи поверхности облака и т. п.).
Горячие звезды нагревают окружающий газ и резко повышают его давление. Компактная область НИ начинает расширяться, причем расширяется она преимущественно туда, где плотность газа меньше, т. е. к краю облака. Возникает своеобразный "волдырь" (рисунок слева), который затем прорывается, и струя горячего газа с большой скоростью начинает расширяться в почти пустое межоблачное пространство. В этот момент облако напоминает ракету или выстрелившую бутылку с шампанским. Между прочим, несколько лет назад, когда это явление было впервые смоделировано на ЭВМ, оно получило официальное название "модель шампанского":..'

Примерно такую же модель выдумал, вчера вечером.

Оффлайн Зуек

  • ****
  • Сообщений: 285
  • Рейтинг: +7/-1
http://astronet.ru/db/msg/1190949/node13.html
':.Еще одна возможность сокращения длительности фазы аккреции связана с возникновением интенсивного звездного ветра, "дующего" от ядра протозвезды и "сдувающего" с него остатки оболочки:.
:Около 20 лет назад в областях звездообразования были обнаружены подобные звезды-коконы:.
Интересной особенностью этих объектов оказалось то, что их оболочки не сжимаются, а расширяются. Причиной этого является давление излучения на пыль. В процессе сжатия, когда светимость ядра становится достаточно большой, начинается торможение падающего вещества до полной его остановки, а затем оболочка вообще выметается:.'
Ага, а велосипед еще и движется: :D

bob

  • Гость
Тут Вам пища для еще больших сомнений:

СОЛНЕЧНАЯ И СПУТНИКОВЫЕ СИСТЕМЫ:
ПРОИСХОЖДЕНИЕ, ЭВОЛЮЦИЯ, КАТАСТРОФЫ И ОБЩИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ
http://zhurnal.gpi.ru/articles/2001/161.pdf
:) :) Забавно. Сейчас вчитаюсь... То, что сразу видно - Слишком много у них лишних слияний, разлияний, "катастроф". Любая теория, строящаяся на серии катастроф - потенциальная жертва Оккама. Цифры, они, может быть, и успешно подогнали. Но их ряд "межорбитальных фундаментальных" цифр является производным от Тициуса-Боде и ничего нового не представляет. "Группа О1-О2" введенная для симметрии ряда - типичный артефакт. Нехорошо вводить сразу две планеты, от которых даже пыли не осталось - только для баланса.
Ладно, пусть висит, сделаю уступку фантастам.

P.S. Автор этого обзора чуть поспешил, назвав "межорбитальные" числа "фундаментальными". Нетрудно видеть, что "фундаментальный" вид они имеют только у одного из разбираемых авторов. У второго, ну у которого "Солнце пульсирует", выбрасывая планетные кольца, ничего "фундаментального" в упор не видно. Солнце не настолько "фундаментальный" объект, чтобы так величать продукты его предполагаемых конвульсий. Вообще повторюсь, что аккреционные гипотезы, как "холодные", так и "горячие" далеко не доказаны, а просто общеприняты. Так что мечты на эти темы не так уж и нелепы.
« Последнее редактирование: 06.05.2006 [08:45:20] от bob »

Оффлайн Зуек

  • ****
  • Сообщений: 285
  • Рейтинг: +7/-1
Надергал текста: http://astronet.ru/db/msg/1190949/index.html
'Американский астрофизик Р. Ларсон первым теоретически проследил превращение облака в звезду. В 1969 г. он выполнил численные расчеты, результат которых для облака массой 1 М и начальной плотностью 10Е-19 г/см3 мы сейчас коротко опишем.

Вскоре после начала сжатия распределение плотности в облаке становится очень неоднородным: плотность существенно возрастает к центру. Спустя время, равное 1,3 tff, центральная область становится непрозрачной для инфракрасного излучения, и температура в ней начинает быстро увеличиваться. Вскоре формируется ядро, параметры которого в начальный момент следующие: Т = 200 К, М = 0,05 M, R = 10Е+2 R. Как и в модели Хаяши - Накано вокруг ядра возникает ударная волна, отделяющая непрозрачную область равновесия от свободно падающей изотермической оболочки.

Медленное сжатие ядра продолжается до тех пор, пока при температуре около 2000 К не начнется разрушение молекул водорода, а вскоре и ионизация его атомов. Эти процессы поглощают много энергии; равновесие ядра нарушается, и оно стремительно сжимается. Новое состояние равновесия теперь уже у плазменного ядра наступает при следующих параметрах: Т ' 2 10Е+4 К, М = 1,5 10Е-3 M, R = 1,3 R. Это ядро более компактно, чем в модели Хаяши - Накано, и поэтому скорость падающего на его поверхность вещества больше - около 15 км/с. Соответственно выше оказываются температура и светимость в ударной волне.

Другое существенное отличие заключается в том, что к моменту образования плотного ядра основная масса оболочки имеет почти такие же параметры, как и в начале сжатия. Причина в том, что существенное уменьшение плотности от центра к краю протозвезды вызывает перепад давления, который замедляет сжатие. В результате возникает качественно новое состояние: горячее компактное ядро, интенсивно излучающее в оптическом диапазоне, на которое сравнительно долго (около 1 млн лет) происходит аккреция (падение) вещества протяженной оболочки.

Рост массы ядра за счет аккреции продолжается до тех пор, пока не упадет все вещество. В этот период, протозвезда для внешнего наблюдателя выглядит как крайне холодный, инфракрасный объект, поскольку излучение ядра полностью поглощается веществом оболочки и переизлучается в длинноволновом диапазоне спектра.
::..
В результате масса звезды главной последовательности оказывается меньше массы исходного облака, причем, чем массивнее облако, тем меньше доля массы, которая превращается в звезду: согласно расчетам В. Чарнутера облако массой 150 M порождает звезду массой "всего" 65 M. По-видимому, именно этот механизм ограничивает сверху массы звезд главной последовательности. Точное значение верхнего предела массы очень чувствительно к начальным условиям и химическому составу облака. Для современных условий в диске Галактики теория дает значение этого предела около 70 M. Учитывая большое количество упрощений, принятых для этих расчетов, это не так уж плохо соотносится с наблюдаемыми массами крупнейших звезд ('100 M), например, с массой звезды h Car (см. рис. 13.3).

Вернемся теперь к протозвездам малой массы (<3 M). Их светимость не настолько велика, чтобы излучение могло "сдуть" часть оболочки и сократить тем самым продолжительность фазы аккреции. Однако звездный ветер у этих объектов может возникнуть по другой причине. Как показывают расчеты К. Уинклера, М. Ньюмена и других астрофизиков, максимум в распределении температуры вдоль радиуса у протозвезд малой массы находится не в центре, а на фронте ударной волны. Когда температура в этой области поднимается до значения порядка 1 млн К, там начинаются термоядерные реакции с участием дейтерия: D2 + Н1 = Не3.

С энергетической точки зрения эта реакция практически не играет никакой роли: содержание дейтерия в межзвездной среде очень мало, да и теплотворная способность этой реакции существенно ниже, чем у классической водород-водородной (4Н1  Не4). Тем не менее, горение дейтерия приводит к появлению на границе ядра конвективной зоны, которая затем распространяется в глубь него. Можно предположить, что конвективное движение плазмы приведет к генерации магнитного поля и возникновению звездного ветра, подобно тому, как это "происходит на Солнце.
::..
Среди этих моделей нужно особо отметить модель, предложенную в 1974 г. Д. Линден-Беллом и Дж. Принглом. Опираясь на теорию, развитую советскими астрофизиками Р. А. Сюняевым и Н. И. Шакурой, английские теоретики предположили, что на звезды типа Т Тельца происходит аккреция вещества из газо-пылевого диска, окружающего звезду. Нельзя сказать, что эта работа осталась совсем незамеченной, но в то время хромосферная гипотеза считалась наиболее естественной и привлекательной. Лишь к середине 80-х годов под напором новых наблюдательных фактов теория дисковой аккреции оказалась в центре внимания большинства астрофизиков.
:::
Одним словом, большинство астрономов убеждено сейчас в том, что молодые звезды окружены газо-пылевыми (протопланетными?) дисками. Внешняя граница этих дисков простирается на десятки, а иногда и на сотни астрономических единиц от звезды, а внутренняя удалена от нее не более, чем на несколько звездных радиусов. Каждый элемент диска движется вокруг звезды под действием силы тяготения с круговой скоростью v = (GM / r)1/2. При этом угловая скорость меняется с расстоянием (w ~ v/r ~ r3/2), а значит, между слоями возникает сила трения. В результате должна происходить дисковая аккреция, при которой внутренние слои диска тормозятся внешними и стремятся упасть на звезду. А падение вещества должно приводить к выделению энергии и вызывать наблюдаемые эффекты.
::.
Природа молекулярных потоков, по-видимому, такова. Звездный ветер молодых звезд, сталкиваясь с остатками родительского протозвездного облака, передает свой импульс холодному веществу, выметая его из окрестности звезды. Правда, количественный анализ покызывает, что объяснить наблюдаемую интенсивность молекулярных потоков разлетом только первоначально ионизованного газа невозможно. К тому же, анализ ИК-спектра водорода показывает, что наряду с ионизованным газом в окрестности молодых звезд имеется и значительное количество нейтрального водорода. Первоначально считалось, что этот газ входит в состав дисков, но решая проблему ускорения молекулярных потоков, пришлось предположить, что наряду с разлетом ионизованного газа существует не менее интенсивный звездный ветер из нейтрального водорода.
:::..
Подведем итог. Сейчас нет сомнения, что молодые звезды являются источниками мощного ветра, в результате которого из ближайших окрестностей звезды ежегодно уносится свыше 10Е-8 М газа. Если предположить что продолжительность стадии, на которой молодые звезды интенсивно теряют массу, составляет ~3 10Е+6 лет, то получается, что за время своей бурной молодости звезда теряет значительную часть своей начальной массы. Однако такая возможность по ряду причин выглядит маловероятной. Куда более привлекательной представляется идея о том, что вещество теряется не самой звездой, а окружающим ее диском.'

А теперь немного фантазии:
Возможно, на конечном этапе формировании звезды, при возникновении ударной волны, направленной от звезды, когда облако еще не обладает большим угловым моментом, создаются условия для формирования 'воронок', направленных из внутренней области облака.
Эти 'воронки' становятся зародышами планетозималей, одновременно ускоряя нагретый звездой газ, раскручивая облако, и способствуя формированию газопылевого диска.  ???

Оффлайн Дмитрий Вибе

  • Модератор
  • *****
  • Сообщений: 16 698
  • Рейтинг: +446/-53
  • Дети любят бутерброд с маргарином!
    • Персональная страница
Возможно, на конечном этапе формировании звезды, при возникновении ударной волны, направленной от звезды, когда облако еще не обладает большим угловым моментом, создаются условия для формирования 'воронок', направленных из внутренней области облака.
Эти 'воронки' становятся зародышами планетозималей, одновременно ускоряя нагретый звездой газ, раскручивая облако, и способствуя формированию газопылевого диска.  ???

Да шо ж такое, граждане?! Зуек, Вы читали то, что я пишу? Облако обладает большим угловым моментом с рождения! Его не нужно раскручивать, его нужно затормаживать! Это не гипотеза, это данные наблюдений.
И кто-то, как всегда, нес мне чушь о "тарелках", и кто-то, как всегда, проповедовал дзен... (с) Зоопарк

Оффлайн Зуек

  • ****
  • Сообщений: 285
  • Рейтинг: +7/-1
Да шо ж такое, граждане?! Зуек, Вы читали то, что я пишу?
Читал, но пока облако - газ, оно очень эффективно тормозится, переизлучая в инфракрасном диапазоне, и раскрутить его все проблематично.
(Собственно поэтому и хочется 'начальным' условием взять отсутствие момента у облака).
Гасить момент необходимо, когда массовая доля пыли (и крупных тел?) достигнет некоторого значения (вероятно, после 'продувки' газопылевого облака от газа, активное планетообразование заканчивается). А пыль возникает после 'прожарки' и уплотнения газового облака. Или я все неправильно понял?
« Последнее редактирование: 12.05.2006 [15:33:51] от Зуек »

Оффлайн Дмитрий Вибе

  • Модератор
  • *****
  • Сообщений: 16 698
  • Рейтинг: +446/-53
  • Дети любят бутерброд с маргарином!
    • Персональная страница
Читал, но пока облако - газ, оно очень эффективно тормозится, переизлучая в инфракрасном диапазоне

Вот этот механизм нельзя ли как-то подробнее описать?

(Собственно поэтому и хочется 'начальным' условием взять отсутствие момента у облака).

Хочется-то хочется... Я бы лично еще не возражал, чтобы оно было однородным и изотермическим. И чтобы ультрафиолетом не подсвечивалось.

Гасить момент необходимо, когда массовая доля пыли (и крупных тел?) достигнет некоторого значения

Зачем момент в этот момент гасить? Чтобы планеты на звезду попадали?
И кто-то, как всегда, нес мне чушь о "тарелках", и кто-то, как всегда, проповедовал дзен... (с) Зоопарк

Оффлайн Зуек

  • ****
  • Сообщений: 285
  • Рейтинг: +7/-1
Читал, но пока облако - газ, оно очень эффективно тормозится, переизлучая в инфракрасном диапазоне
http://astronet.ru/db/msg/1190949/node10.html
Приношу извинения за длинную цитату
'ГМО ("гигантские молекулярные облака") по многим признакам значительную часть своей жизни проводят в стационарном состоянии, но равновесие в их недрах поддерживается весьма своеобразно. Не газовое давление играет в нем определяющую роль, хотя и оно достаточно велико. Главное противоборство происходит между гравитацией и динамическим давлением крупномасштабных потоков вещества, движущихся со скоростью 2-10 км/с. Это существенно сверхзвуковое движение: при температуре 10 К скорость звука в газе составляет 0,2 км/с. ГМО - единственный сорт межзвездных облаков, расширение которых сдерживается собственной гравитацией, а не давлением окружающего газа.
Как долго может поддерживаться равновесие внутри ГМО? Для нас этот вопрос не праздный: только в том случае, когда гравитация выигрывает поединок, и происходит сжатие облака, могут рождаться звезды. Физикам хорошо известно, что при дозвуковом течении газа кинетическая энергия потоков рассеивается постепенно вследствие молекулярной вязкости. Но чем больше скорость, тем важнее становятся крупномасштабные возмущения, турбулентность, тем быстрее разрушаются потоки. При сверхзвуковом течении столкновение потоков порождает ударные волны, в которых их кинетическая энергия мгновенно "разменивается" в тепловую и уносится излучением. Без постоянного подвода энергии сверхзвуковые потоки быстро затухают.
Поскольку это крупномасштабные потоки, и их размер сравним с размером ГМО, то считается, что за время своей жизни поток может не более одного раза пересечь облако прежде, чем он столкнется с подобным ему потоком и прекратит свое существование. Если радиус типичного ГМО R = 20 пк, а скорость потока v ' 9 км/с, то необходимое для этого время Dt = 2R/v = 5 10Е6 лет. Нетрудно оценить полную кинетическую энергию газа в облаке: Eкин = Mv2/2 = 6 10Е50 эрг. Значит, для поддержания достаточно быстрого движения газовых потоков к облаку необходимо подводить энергию с мощностью Eкин/Dt = 4 10Е36 эрг/с. Каков может быть источник этой энергии?
Источником наиболее крупномасштабных газовых потоков в ГМО могут быть его взаимные столкновения с облаками меньшей массы, которые происходят примерно раз в миллион лет. Сверхзвуковое движение газа в масштабе порядка 1 пк могут генерировать молодые звезды, которые, как мы узнаем дальше, часто являются источниками быстрых газовых потоков. Новорожденная маломассивная звезда обычно выбрасывает два противоположно направленных потока газа с мощностью ~(10Е32- 10Е33) эрг/с. Массивные звезды делают это значительно энергичнее (до 10Е37 эрг/с). Поэтому процесс звездообразования в облаке может некоторое время поддерживать его в относительном равновесии, хотя рождение массивных звезд в итоге приводит к разрушению облака:.'

Оффлайн Дмитрий Вибе

  • Модератор
  • *****
  • Сообщений: 16 698
  • Рейтинг: +446/-53
  • Дети любят бутерброд с маргарином!
    • Персональная страница
'ГМО ("гигантские молекулярные облака") по многим признакам значительную часть своей жизни проводят в стационарном состоянии, но равновесие в их недрах поддерживается весьма своеобразно. Не газовое давление играет в нем определяющую роль, хотя и оно достаточно велико. Главное противоборство происходит между гравитацией и динамическим давлением крупномасштабных потоков вещества, движущихся со скоростью 2-10 км/с.

Я уж до кучи прокомментирую не только излучение, но и другие части цитаты. Сейчас представление о стационарности ГМО уже утратило свою популярность. Все больше появляется работ с доказательствами того, что ГМО являются транзиентными объектами, которые никогда не находятся в состоянии равновесия.

При сверхзвуковом течении столкновение потоков порождает ударные волны, в которых их кинетическая энергия мгновенно "разменивается" в тепловую и уносится излучением.

Кинетическая энергия поступательного движения потоков при их столкновении переходит в тепловую и высвечивается. Это понятно. Но Вы-то говорите о торможении вращения, а не о сверхзвуковых столкновениях. Энергия вращения за счет чего высвечивается?
И кто-то, как всегда, нес мне чушь о "тарелках", и кто-то, как всегда, проповедовал дзен... (с) Зоопарк

Оффлайн Зуек

  • ****
  • Сообщений: 285
  • Рейтинг: +7/-1
Принято, где можно ознакомится со свежими теориями?

Т.е. при сжатии вращающегося облака трения между слоями нет? и они не нагреваются?  ???

Если они все же греются, а облако еще прозрачно для ИК излучения, то это надо воспринимать как торможение вращения, при ионизации газа должно происходить магнитное торможение.

Теория, описывающая планетообразование, должна "работать" и при наличии начального вращения облака, и при его отсутствии.
Одним из доводов в пользу этого утверждения может быть отношение массы сформировавшейся планетной системы к начальной массе облака, если будет получено подтверждение, что это отношение не зависит от начального момента облака. (что практически нереально  :) )

Оффлайн Дмитрий Вибе

  • Модератор
  • *****
  • Сообщений: 16 698
  • Рейтинг: +446/-53
  • Дети любят бутерброд с маргарином!
    • Персональная страница
Принято, где можно ознакомится со свежими теориями?

Да пишу я, пишу! Скоро будет.

Т.е. при сжатии вращающегося облака трения между слоями нет? и они не нагреваются?  ???
Если они все же греются, а облако еще прозрачно для ИК излучения, то это надо воспринимать как торможение вращения,

Трение есть только при наличии дифференциального вращения. При твердотельном вращении его не будет. Но даже при дифференциальном вращении формально торможение за счет высвечивания будет, но о-очень маленькое.

при ионизации газа должно происходить магнитное торможение.

Магнитное торможение уже лучше, но и тут есть одна засада -- чем плотнее становится облако, тем ниже степень ионизации в нем, тем менее эффективно магнитное торможение. Так что оно работает только до определенного предела.

Теория, описывающая планетообразование, должна "работать" и при наличии начального вращения облака, и при его отсутствии.

Мне кажется, у теории планетообразования есть только одна обязанность, -- работать в условиях, реализующихся в Природе.
И кто-то, как всегда, нес мне чушь о "тарелках", и кто-то, как всегда, проповедовал дзен... (с) Зоопарк

Оффлайн Зуек

  • ****
  • Сообщений: 285
  • Рейтинг: +7/-1
Да пишу я, пишу! Скоро будет.
:) буду ждать, и успеха!

Цитировать
Трение есть только при наличии дифференциального вращения. При твердотельном вращении его не будет. Но даже при дифференциальном вращении формально торможение за счет высвечивания будет, но о-очень маленькое.

Насколько я понимаю 'твердотельное вращение' - вращение, при котором радиус-вектор поворачивается на одинаковый угол (за одинаковое время) для всех возможных радиусов?
Тогда можно сказать, что при твердотельном вращении - сжатия нет (при переходе на меньший радиус окружная скорость уменьшается, а при сжатии с сохранением момента скорость будет расти). Но в реальности оно существует, и опять приходим к тому, что влияние вращения на процесс сжатия облака не может быть существенным ???
Торможение за счет высвечивания при дифференциальном вращении - подсчитано? неужели действительно такое малюсенькое ?

Цитировать
Магнитное торможение уже лучше, но и тут есть одна засада -- чем плотнее становится облако, тем ниже степень ионизации в нем, тем менее эффективно магнитное торможение. Так что оно работает только до определенного предела.
Согласен, но и его воздействие может быть достаточно сложным, у меня возникло некое образное представление - рыболовной сети (ионизированный газ в магнитном поле) и улова (магнитно-нейтральный газ).

Цитировать
Мне кажется, у теории планетообразования есть только одна обязанность, -- работать в условиях, реализующихся в Природе.
:) А Природа чертовски удивительна и многообразна!